TIDA-010128

適用于 12 位數字轉換器的可擴展 20.8GSPS 參考設計

TIDA-010128

設計文件

概述

此參考設計介紹采用時序交錯配置射頻采樣模數轉換器 (ADC) 的 20.8GSPS 采樣系統。時序交錯法是一種經實踐檢驗可提高采樣率的傳統方法,然而,匹配個別 ADC 失調電壓、增益和采樣時間不匹配是實現性能的關鍵。隨著采樣時鐘頻率的增加,交錯復雜性也隨之增加。ADC 之間的相位匹配是實現更出色的 SFDR 和 ENOB 的關鍵規格之一。本參考設計通過采用簡化 20.8GSPS 交錯實施的 19fs 精確相位控制措施,在 ADC12DJ5200RF 上應用了無噪聲孔徑延遲調節功能。本參考設計基于符合 12 位系統性能要求的 LMK04828 和 LMX2594,采用了板載低噪聲 JESD204B 時鐘發生器。

特性
  • 采樣率高達 20.8GSPS,采用時序交錯 12 位射頻采樣 ADC
  • 6GHz 模擬前端
  • 出色的采樣時鐘相位調整(19fs 分辨率)
  • 多個 ADC 的相位同步
  • 輸入電壓為 12V 時,配套電源參考設計的效率高于 85%
  • JESD204B 支持 8 個、16 個或 32 個 JESD 通道,每通道的數據速率高達 12.8Gbps

我們開發的全面組裝電路板僅用于測試和性能驗證,不可用于銷售。

設計文件和產品

設計文件

下載現成的系統文件,加快您的設計過程。

ZHCU668.PDF (11858 K)

參考設計概述和經過驗證的性能測試數據

ZHCU643.PDF (6524 K)

參考設計概述和經過驗證的性能測試數據

TIDRZR1.PDF (3344 K)

設計布局和元件的詳細原理圖

TIDRZ71A.PDF (240 K)

設計元件、引用標識符和制造商/器件型號的完整列表

TIDRZR2.PDF (2981 K)

元件放置方式設計布局的詳細原理圖

TIDRZR4.ZIP (37212 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 圖紙使用的文件

TIDCFH0.ZIP (13521 K)

包含設計 PCB 物理板層信息的設計文件

TIDRZR3.PDF (28701 K)

用于生成 PCB 設計布局的 PCB 層圖文件

產品

在設計中包括 TI 產品和可能的替代產品。

高速模數轉換器 (>10MSPS)

ADC12DJ5200RF具有雙通道 5.2GSPS 或單通道 10.4GSPS 的射頻采樣 12 位 ADC

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I2C 通用 I/O (GPIO)

TCA9534A具有中斷和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 擴展器

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LVDS、M-LVDS 和 PECL IC

DS90LT012AQ-Q1汽車類 LVDS 差動線路接收器

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LVDS、M-LVDS 和 PECL IC

DS90LV028AQ-Q1汽車類 LVDS 雙路差動線路接收器

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N 溝道 MOSFET

CSD15571Q2采用 2mm x 2mm SON 封裝的單路、19.2mΩ、20V、N 溝道 NexFET? 功率 MOSFET

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與門

SN74LVC1G08單路 2 輸入、1.65V 至 5.5V 與門

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同相緩沖器和驅動器

SN74LVC1G125具有三態輸出的 1.65V 至 5.5V 單路緩沖器

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射頻 FDA

LMH54018GHz 超寬帶、全差動放大器

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射頻 PLL 與合成器

LMX2594具有相位同步功能且支持 JESD204B 的 15GHz 寬帶 PLLatinum? 射頻合成器

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射頻 VGA

LMH64014.5GHz 超寬帶數字可變增益放大器

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振蕩器

LMK61E2156.250MHz、±50ppm、超低抖動、集成式 EEPROM、完全可編程振蕩器

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數字溫度傳感器

LM95233采用 TruTherm 技術且具有 SMBus 接口的 ±2°C 雙路遠程和本地溫度傳感器

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方向控制型電壓轉換器

SN74AVC4T774具有可配置電壓電平轉換和三態輸出的 4 位雙電源總線收發器

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時鐘抖動清除器和同步器

LMK04828具有集成式 2370 至 2630MHz VCO0 且符合 JESD204B 標準的超低噪聲時鐘抖動消除器

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時鐘緩沖器

LMK00304具有 4 個可配置輸出的 3.1GHz 差動時鐘緩沖器/電平轉換器

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模擬開關和多路復用器

SN74LVC2G535V、2:1 (SPDT)、單通道、通用模擬開關(采用 NanoFree? 封裝)

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比較器

LMC6762具有推挽輸出的雙路微功耗耗軌到軌輸入 CMOS 比較器

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電子保險絲和熱插拔控制器

TPS259264.5V 至 13.8V、30mΩ、2A 至 5A 電子保險絲

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線性和低壓降 (LDO) 穩壓器

TLV702具有使能功能的 300mA、高 PSRR、低 IQ、低壓降穩壓器

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線性和低壓降 (LDO) 穩壓器

TPS7A33具有使能功能的 1A、高 PSRR、負電壓、可調節低壓降穩壓器

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線性和低壓降 (LDO) 穩壓器

TPS7A8300具有電源正常指示功能的 2A、低輸入電壓、低噪聲、高精度超低壓降穩壓器

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線性和低壓降 (LDO) 穩壓器

TPS7A84具有電源正常指示功能的 3A、低輸入電壓、低噪聲、高精度、超低壓降穩壓器

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降壓模塊(集成電感器)

TPS82130具有集成電感器的 17V 輸入電壓、3A 降壓轉換器模塊

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技術文檔

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類型 標題 下載最新的英文版本 日期
技術文章 Step-by-step considerations for designing wide-bandwidth multichannel systems 2019年 6月 4日
設計指南 適用于 12 位數字轉換器的可擴展 20.8 GSPS 參考設計 下載英文版本 2019年 5月 29日
設計指南 適用于高速示波器和寬帶數字轉換器的 12.8GSPS 模擬前端參考設計 下載英文版本 2019年 3月 26日
白皮書 Interleaving ADCs for Higher Sample Rates 2005年 2月 1日
應用手冊 Defining Skew, Propagation-Delay, Phase Offset (Phase Error) 2001年 11月 28日

相關設計資源

硬件開發

評估板
ADC12DJ5200RFEVM ADC12DJ5200RF 射頻采樣 12 位雙通道 5.2GSPS 或單通道 10.4GSPS ADC 評估模塊 TSW14J57EVM 數據采集/圖形發生器:具有 16 個 JESD204B 通道 (1.6-15Gbps) 的數據轉換器 EVM

參考設計

參考設計
TIDA-01027 可最大限度提升 12.8GSPS 數據采集系統性能的低噪聲電源參考設計

支持與培訓

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