AD9655: 16位125MSPS低功耗串行LVDS ADC芯片手册
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更新于2024-07-20
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"AD9655是一款双通道、16位、125MSPS（每秒百万采样）的串行低压差分信号（LVDS）模数转换器。它在1.8V电源下运行，具有低功耗特性，在125MSPS时每个通道的功率消耗约为150mW。该芯片适用于各种通信应用，如多模式数字接收机、GSM、EDGE、W-CDMA、LTE、CDMA2000、WiMAX、TD-SCDMA等。"
AD9655的关键特性包括：
1. **电源电压与功耗**：AD9655能在1.8V的电源电压下工作，这有助于减少系统功耗。在125MSPS的采样率下，每个通道的功耗仅为150mW，对于需要节能的便携式设备尤其有利。
2. **输入范围与性能**：典型输入范围为2Vp-p，其信号噪声比(SNR)和失真噪声比(SFDR)在69.5MHz时分别为77.5dBFS和88dBc，随着输入范围的增加，性能也有所提升。例如，2.0Vp-p输入范围时SNR为79.3dBFS，SFDR为84dBc；2.8Vp-p输入范围时SNR和SFDR则更优。
3. **线性度**：差分非线性(DNL)和积分非线性(INL)是衡量ADC精度的重要指标。AD9655的DNL典型值为±0.7LSB，INL在2.0Vp-p输入跨度时为±4.0LSB，而在2.8Vp-p输入跨度时为±3.4LSB。这确保了转换过程中的高精度。
4. **串行LVDS输出**：每个ADC通道有两个数据线路，采用串行LVDS接口，这种接口提供了高速数据传输能力，同时降低了电磁干扰。
5. **带宽**：AD9655具有500MHz的全功率模拟带宽，能够处理宽范围的频率输入。
6. **控制与功能**：芯片支持串行端口控制，可实现全芯片和单个通道的电源管理，具有电源下降模式。此外，还具备灵活的比特定位、内置和自定义的数字测试模式生成、时钟分频器以及可编程的输出时钟和数据对齐功能。
7. **待机模式**：AD9655包含待机模式，可以进一步降低功耗，适应不同应用场景的需求。
8. **应用领域**：AD9655不仅适用于通信系统，还广泛应用于多样化的领域，如多模无线电系统、I/Q解调系统、智能天线系统、宽带数据应用、电池供电仪器、手持示波表、便携式医疗成像和超声波，以及雷达和激光雷达（LIDAR）系统。
AD9655是一款高性能、低功耗的ADC，适合需要高速、高精度和低功耗的数字信号处理应用。其综合特性使其在多种复杂系统中表现出色，满足了现代通信和测量设备的严格要求。
AD9655 Data Sheet
AVDD = 1.8 V, DRVDD = 1.8 V, 2.8 V p-p full-scale differential input mode, V
REF
= 1.4 V, A
IN
= −1.0 dBFS, 125 MSPS, unless otherwise noted.
Table 4.
Parameter
1
Temperature Min Typ Max Unit
SIGNAL-TO-NOISE RATIO (SNR)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C 79.6 dBFS
f
IN
= 19.7 MHz 25°C 79.4 dBFS
f
IN
= 69.5 MHz Full 78.0 79.3 dBFS
f
IN
= 100.5 MHz 25°C 78.0 dBFS
f
IN
= 139.5 MHz
25°C
76.5
dBFS
f
IN
= 301 MHz 25°C 55.0 dBFS
SIGNAL-TO-NOISE-AND-DISTORTION RATIO (SINAD)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C 79.1 dBFS
f
IN
= 19.7 MHz
25°C
78.3
dBFS
f
IN
= 69.5 MHz Full 77.2 77.8 dBFS
f
IN
= 100.5 MHz 25°C 77.0 dBFS
f
IN
= 139.5 MHz 25°C 75.8 dBFS
f
IN
= 301 MHz
25°C
54.8
dBFS
EFFECTIVE NUMBER OF BITS (ENOB)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C 12.8 Bits
f
IN
= 19.7 MHz 25°C 12.7 Bits
f
IN
= 69.5 MHz Full 12.5 12.6 Bits
f
IN
= 100.5 MHz
25°C
12.5
Bits
f
IN
= 139.5 MHz 25°C 12.3 Bits
f
IN
= 301 MHz 25°C 8.8 Bits
SPURIOUS-FREE DYNAMIC RANGE (SFDR)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C 88 dBc
f
IN
= 19.7 MHz 25°C 85 dBc
f
IN
= 69.5 MHz Full 80 84 dBc
f
IN
= 100.5 MHz 25°C 83 dBc
f
IN
= 139.5 MHz 25°C 82 dBc
f
IN
= 301 MHz
25°C
68
dBc
WORST HARMONIC (SECOND OR THIRD)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C −88 dBc
f
IN
= 19.7 MHz 25°C −85 dBc
f
IN
= 69.5 MHz Full −84 −80 dBc
f
IN
= 100.5 MHz 25°C −83 dBc
f
IN
= 139.5 MHz 25°C −82 dBc
f
IN
= 301 MHz 25°C −68 dBc
WORST OTHER (EXCLUDING SECOND OR THIRD HARMONIC)
f
IN
= 9.7 MHz 25°C −97 dBc
f
IN
= 19.7 MHz 25°C −98
dBc
f
IN
= 69.5 MHz Full −93 −85 dBc
f
IN
= 100.5 MHz 25°C −91 dBc
f
IN
= 139.5 MHz 25°C −89 dBc
f
IN
= 301 MHz 25°C −72 dBc
TWO-TONE INTERMODULATION DISTORTION (IMD)—A
IN1
AND A
IN2
= −7.0 dBFS
f
IN1
= 100.1 MHz, f
IN2
= 102.1 MHz 25°C 85 dBc
CROSSTALK
2
25°C −104 dB
CROSSTALK (OVERRANGE CONDITION)
3
25°C −103 dB
ANALOG INPUT BANDWIDTH, FULL POWER 25°C 500 MHz
1
See the AN-835 Application Note, Understanding High Speed ADC Testing and Evaluation, for definitions and for details on how these tests were completed.
2
Crosstalk is measured at 69.5 MHz with −1.0 dBFS analog input on one channel and no input on the adjacent channel. Measurements are taken using a less dense
board to demonstrate AD9655 crosstalk performance, not board limitations.
3
Overrange condition is specified as being 3 dB above the full-scale input range.
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