Analog Devices Inc. AD4851 250kSPS数据采集系统 (DAS)

Analog Devices AD4851 250kSPS数据采集系统(DAS)是一款全缓冲、四通道、同步采样16位DAS,能够在250kSPS下运行,具有宽共模范围差分输入。ADI AD4851设计用于从低5V电源供电,并支持灵活的输入缓冲器电源选项,采用精密、低漂移内部参考和参考缓冲器。每个通道均支持独立可配置SoftSpan范围,允许根据应用信号摆幅调整输入范围。这种输入范围的调整减少了对外部信号调节组件的需求。AD4851还集成了无缝高动态范围(SHDR)技术,该技术在每个采样时自动调整通道的输入信号路径增益,从而可减少转换器噪声,而不会影响线性度。

AD4851可以利用11MHz输入带宽、皮安级输入偏置电流缓冲器、广泛的输入模式范围和120dB共模抑制比(CMRR),可直接对INx+和INx-上具有任意摆幅的信号进行数字化。可选16位过采样可进一步提高SNR和动态范围。此外,每个通道的校准选项(包括偏移、增益和相位调整)允许在DAS上游进行系统级纠错。

在配置方面,ADI AD4851提供基于SPI的寄存器接口,兼容0.9V至5.25V的电源电平。该器件支持LVDS和CMOS输出数据格式,通过LVDS/CMOS引脚进行选择,并允许一到四条CMOS数据输出线,以平衡总线宽度与吞吐量要求。紧凑的7mm×7mm,64焊球BGA封装包括所有必要的电源和参考旁路电容器,减少了整体元器件数量,最大限度地降低了布局灵敏度,并减小了整体解决方案的占位面积。该器件在-40°C至+125°C的扩展工业温度范围内工作。

特性

  • 完整16位数据采集系统
    • 四个内部缓冲通道同时采样
    • 每通道250kSPS吞吐速率
    • 差分、宽共模范围输入
    • +25°C时的±75pA时典型输入漏电流
    • <>
    • 集成基准和基准缓冲器 (4.096V)
    • 集成电源去耦电容器
    • 每通道36mW,250kSPS,可根据吞吐量进行调整
  • 最小外部信号调理
  • 无缝高动态范围
    • 每采样、每通道自动增益范围
    • 保持ppm级积分非线性 (INL)
  • 每通道SoftSpan输入范围:双极或单极
    • ±40V、±25V、±20V、±12.5V、±10V、±6.25V、±5V、±2.5V
    • 0V至40V、25V、20V、12.5V、10V、6.25V、5V、2.5V
  • 轨到轨输入过驱容限
  • 高性能
    • 典型INL为±160μV (±40V范围)
    • 典型单转换SNR为94.6dB (±40V范围)
    • 典型单转换动态范围为98.1dB (±40V范围)
    • 典型THD为-117dB (±40V范围)
    • 典型CMRR值:120 dB
  • 数字灵活性
    • SPI CMOS(0.9V至5.25V)和LVDS串行输入和输出
    • 可选过采样,具有16位数字平均
    • 可选偏移、增益和相位校正
  • 7.00mm见方、64焊球球栅阵列 (BGA) 全解决方案占位

应用

  • 自动测试设备
  • 航空电子和航空航天
  • 仪器仪表和控制系统
  • 半导体制造
  • 测试与测量

规范

  • 电源输入范围:7.25V至48V
  • 模拟输入
    • 典型CMRR值:120 dB
    • 最大输入过载电流公差范围:0mA至10mA
    • 输入漏电流范围:±40nA
    • 输入电阻典型值:1000GΩ
    • 输入电容:4 pF(典型值)
  • 孔径延典型值:1ns
  • 孔径延迟匹配典型值:300ps
  • 孔径抖动典型值为:1ps RMS
  • 满量程输入步进稳定时间典型值为300ns
  • 耗散功率
    • 最大CMOS转换数据输出为443mW
    • 最大475mW LVDS转换数据输出
  • AC精度
    • 过采样动态范围典型值:98.1dB
    • 信噪失真比 (SINAD)典型值:94.6dB
  • DC精度
    • 最大INL错误范围为76µV至1220µV
    • 差分非线性 (DNL) 错误典型值为±0.2LSB
    • 典型过渡噪声范围:73µVRMS至461µVRMS
    • 零标度误差为±1300µV
    • 零标度误差漂移典型值为±1.5µV/°C
    • 满量程误差:±0.035%FS
    • 满量程误差漂移典型值:±1.5 ppm/°C
  • 工作温度范围:-40 °C至+125 °C

功能框图

框图 - Analog Devices Inc. AD4851 250kSPS数据采集系统 (DAS)
发布日期: 2026-03-10 | 更新日期: 2026-03-20