Firmenblog über ADI AD9259ABCPZ-50 Quad 14-Bit 50MSPS Serial LVDS 1,8V Analog-Digital-Wandler

ADI AD9259ABCPZ-50 Quad 14-Bit 50MSPS Serial LVDS 1.8V Analog-to-Digital-Wandler

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., als führender globaler Distributor elektronischer Komponenten liefert seit langem den hochleistungsfähigen Analog-Digital-Wandler AD9259ABCPZ-50 von ADI. Dieser Vierkanal-, 14-Bit-, 50-MSPS-Serien-LVDS-1,8-V-ADC findet breite Anwendung in Bereichen wie medizinische Bildgebung, Kommunikationssysteme und industrielle Automatisierung.

【Produktübersicht und Hauptmerkmale des AD9259ABCPZ-50】

Der AD9259ABCPZ-50 ist ein Vierkanal-, 14-Bit-, 50-MSPS-Analog-Digital-Wandler (ADC) mit integrierter Sample-and-Hold-Schaltung, der für niedrige Kosten, geringen Stromverbrauch, Miniaturisierung und einfache Bedienung konzipiert wurde. Der AD9259ABCPZ-50 arbeitet mit einer maximalen Wandlungsrate von 50 MSPS und ist für außergewöhnliche dynamische Leistung und geringen Stromverbrauch optimiert, wodurch er sich besonders für Anwendungen mit strengen Anforderungen an die Gehäusegröße eignet.

Der AD9259ABCPZ-50 benötigt nur eine einzige 1,8-V-Stromversorgung und unterstützt LVPECL-/CMOS-/LVDS-kompatible Abtastratentakte für den Betrieb mit voller Leistung. Viele Anwendungen benötigen keine externen Referenz- oder Treiberelemente.

Der AD9259ABCPZ-50 multipliziert automatisch den Abtastratentakt mit der entsprechenden seriellen LVDS-Datenrate. Das Gerät stellt einen Datentaktausgang (DCO) zum Erfassen von Ausgabedaten und einen Frame-Taktausgang (FCO) zur Anzeige neuer Ausgabebytes bereit. Es unterstützt eine Einkanal-Abschaltfunktion mit einem typischen Stromverbrauch von unter 2 mW, wenn alle Kanäle deaktiviert sind.

Der AD9259ABCPZ-50 enthält mehrere Funktionen, die darauf ausgelegt sind, die Flexibilität zu maximieren und die Systemkosten zu senken, wie z. B. programmierbare Takt- und Datenausrichtung sowie programmierbare digitale Testmustergenerierung. Verfügbare digitale Testmuster umfassen eingebaute deterministische und pseudo-zufällige Modi sowie benutzerdefinierte Testmuster, die über die serielle Schnittstelle (SPI) eingegeben werden.

Der AD9259ABCPZ-50 ist in einem 48-poligen LFCSP-Gehäuse untergebracht, das den RoHS-Standards entspricht. Sein Betriebstemperaturbereich ist der Industriequalitäts-Temperaturbereich von −40°C bis +85°C.

【Kernfunktionen des AD9259ABCPZ-50】

Vierkanal-Synchronabtastung: Vier unabhängige ADC-Kanäle können gleichzeitig arbeiten, wodurch die Zeitkonsistenz bei der Mehrkanal-Signalerfassung gewährleistet wird, was sich besonders für Anwendungen eignet, die Phasenanpassung erfordern.

14-Bit-hohe Auflösung: Bietet bis zu 73 dB Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) und 84 dBc störungsfreien Dynamikbereich (SFDR), wodurch eine originalgetreue Signalerfassung gewährleistet wird.

50-MSPS-Hochgeschwindigkeitsabtastrate: Erfüllt die Anforderungen der Breitbandsignalverarbeitung und eignet sich für die Zwischenfrequenzabtastung in Kommunikationssystemen.

Niederspannungs-Serien-LVDS-Schnittstelle: Verwendet eine 1,8-V-betriebene serielle LVDS-Schnittstelle (Low-Voltage Differential Signalling), wodurch der Stromverbrauch reduziert und gleichzeitig die Störfestigkeit erhöht wird.

Design mit geringem Stromverbrauch: Jeder Kanal verbraucht nur 98 mW bei 50 MSPS, und der Stromverbrauch beträgt weniger als 2 mW, wenn der gesamte Chip deaktiviert ist, wodurch er sich für tragbare Geräte eignet.

Flexible Energieverwaltung: Unterstützt die unabhängige Abschaltung einzelner Kanäle, wodurch eine dynamische Anpassung des Stromverbrauchs an die Anwendungsanforderungen ermöglicht wird.

【Technische Spezifikationen und Leistungsindikatoren des AD9259ABCPZ-50】

Grundlegende Parameterkonfiguration:

Auflösung: 14-Bit, bietet 16.384 Quantisierungsstufen, um eine hochpräzise Signalerfassung zu gewährleisten.

Abtastrate: 50 MSPS (Millionen von Abtastungen pro Sekunde) mit einer maximalen Abtastbandbreite von 25 MHz pro Kanal.

Anzahl der Eingangskanäle: 4 voll differenzielle Eingangskanäle, die eine synchrone Abtastung unterstützen.

Eingangsspannungsbereich: 2 Vss differenzierter Eingang, der AC- oder DC-Kopplung unterstützt.

Datenschnittstelle: Serielle LVDS (Low Voltage Differential Signalling), konform mit dem ANSI-644-Standard, unterstützt Datenübertragungsraten von bis zu 400 Mbit/s.

Leistungsmerkmale:

Analoge Versorgungsspannung: 1,7 V bis 1,9 V (typischer Wert 1,8 V).

Digitale Versorgungsspannung: 1,7 V bis 1,9 V (identisch mit der analogen Versorgungsspannung).

Stromverbrauch: 98 mW pro Kanal (bei 50 MSPS), typischer Stromverbrauch von 392 mW, wenn alle vier Kanäle voll funktionsfähig sind.

Standby-Stromverbrauch: Weniger als 2 mW, wenn alle Kanäle deaktiviert sind.

Dynamische Leistungsmetriken:

Signal-Rausch-Verhältnis (SNR): 73 dB (typischer Wert) bei einer Eingangsfrequenz von 10 MHz.

Störungsfreier Dynamikbereich (SFDR): 84 dBc (typischer Wert).

Effektive Anzahl der Bits (ENOB): 12 Bit (bei 50 MSPS und 10 MHz Eingang).

Integral Non-Linearity (INL): ±3,5 LSB (Maximalwert).

Differential Non-Linearity (DNL): ±1 LSB (Maximum).

Takt- und Synchronisationsmerkmale:

Eingangstakt: Unterstützt differenzielle oder single-ended Takteingabe, Empfindlichkeit 50 mVss (differenziell).

Tastverhältnis des Takts: Unterstützt eine große Auswahl an Eingangstakt-Tastverhältnissen von 30 % bis 70 %.

Datentaktausgang (DCO): Stellt einen Datensynchronisationstakt für die Datenerfassung am Empfangsende bereit.

Frame-Taktausgang (FCO): Zeigt die Frame-Startposition an und vereinfacht die Datenausrichtung.

Gehäuse- und Umgebungsparameter:

Gehäusetyp: 48-poliges LFCSP (Lead Frame Chip Scale Package), Abmessungen 7 mm × 7 mm × 0,75 mm.

Pin-Konfiguration: Enthält Pins für analogen Eingang, Takt, Stromversorgung, Masse, LVDS-Datenausgang usw.

Betriebstemperaturbereich: -40°C bis +85°C, geeignet für industrielle Umgebungsanwendungen.

ESD-Schutz: Alle Pins verfügen über einen 2000-V-HBM-ESD-Schutz (Human Body Model).

Der AD9259ABCPZ-50 unterstützt auch mehrere digitale Testmodi, einschließlich eingebauter Pseudo-Zufallssequenzen und benutzerdefinierter Testmodi, die das System-Debugging und die Verifizierung erleichtern. Das AD9259ABCPZ-50-Gerät bietet programmierbare Optionen für die Ausgangsauflösung, sodass Benutzer Auflösung und Datenrate ausgleichen können.

【Anwendungsbereiche des AD9259ABCPZ-50】

Der AD9259ABCPZ-50 hat dank seiner Mehrkanal-Synchronabtastfähigkeit und seiner hervorragenden dynamischen Leistung in mehreren High-Tech-Bereichen breite Anwendung gefunden. Als hochintegrierte Analog-Digital-Wandlungslösung bietet der AD9259ABCPZ-50 ein zuverlässiges Datenerfassungs-Frontend für verschiedene komplexe Signalverarbeitungssysteme.

Medizinische Bildgebungssysteme:

Ultraschall-Diagnosegeräte: Die Vierkanalarchitektur des AD9259ABCPZ-50 eignet sich besonders für die Signalverarbeitung von Mehrfachelement-Empfängern in medizinischen Ultraschallsystemen. Seine hohe Dynamik und seine rauscharmen Eigenschaften ermöglichen die klare Erfassung schwacher Echosignale aus menschlichem Gewebe und verbessern so die Bildqualität.

Digitales Beamforming: In Phased-Array-Ultraschallsystemen können mehrere AD9259ABCPZ-50-Geräte zusammenarbeiten, um eine präzise Strahlsteuerung und Echtzeit-Bildgebung zu erreichen.

CT/MRT-Hilfsschaltungen: Wird als Hilfsdatenerfassungsmodule in medizinischen Bildgebungsgeräten verwendet, um die Präzision im Signaldigitalisierungsprozess sicherzustellen.

Kommunikationsinfrastruktur:

Funkbasisstations-Empfänger: In der Zwischenfrequenz-Abtastempfängerkette von 4G/5G-Basisstationen kann der AD9259ABCPZ-50 Mehrträger-Signale effizient verarbeiten und die MIMO-Technologie (Multiple Input Multiple Output) unterstützen.

Softwaredefiniertes Radio: In Kombination mit einem FPGA- oder DSP-Prozessor kann es eine flexible und rekonfigurierbare Funkplattform aufbauen, um die Anforderungen verschiedener Kommunikationsstandards zu erfüllen.

Mikrowellen-Backhaul-Geräte: Wird für die Hochgeschwindigkeitsdatenerfassung und -verarbeitung in Punkt-zu-Punkt-Mikrowellenkommunikationssystemen verwendet.

Industrielle und Testmessung:

Zerstörungsfreie Prüfsysteme: Bietet eine hochpräzise Digitalisierung von Echosignalen bei industriellen Ultraschallprüfungen, Materialdickenmessungen und anderen Anwendungen.

Hochgeschwindigkeits-Datenerfassungskarten: Wird als Mehrkanal-Synchronerfassungs-Frontends für Testgeräte wie Oszilloskope und Spektrumanalysatoren verwendet.

Schwingungsanalyse und vorausschauende Wartung: Erfasst synchron Schwingungssignale von mehreren Sensoren, um den Gesundheitszustand mechanischer Geräte zu überwachen.

Verteidigung und Luft- und Raumfahrt:

Radarsignalverarbeitung: Wird für die synchrone Erfassung und Digitalisierung von Mehrkanal-Echosignalen in Phased-Array-Radarsystemen verwendet.

Elektronische Kriegsführungssysteme: Unterstützt die Echtzeit-Erfassung und -Analyse von Breitbandsignalen für elektronische Aufklärung und Gegenmaßnahmen.

Satellitenkommunikations-Terminals: Bietet einen hochzuverlässigen Signalempfangskanal für Bodenstationen.