14位125Msps模数转换器ADS5500及其应用(2)

发布时间:2021-06-05

设计天地

Design Field

图3  模拟输入部分图4  REFP、REFM和IREF

引脚优化系统性能

图5  时钟输入信号引脚连接电路

表1  输出数据格式和时钟信号极性的选择据转换,进一步提高了芯片的工作效率。当无时钟源或时钟频率低于10MSPS时,芯片将自动切换至休眠模式。

输出选项

芯片产生14位的数据输出信号(D13-D0),1个数据就绪信号(CLKOUT引脚)和1个数据溢出指示位(OVR引脚,当输出数据幅值超过最大值时,该位被置为1)。

通过改变DFS引脚电平可设置输出信号的数据格式和时钟输出信号的极性。输出信号的数据格式有直接二进制码和二进制补码两种形式,而时钟极性则表现为输出数据在时钟波形上升沿或下降沿有效。DFS引脚电平有四种选择范围,因而就有四种对应关系。表1给出了这四种模式的对应关系。

应用举例

图6是一个实时图像处理系统,CCD传感器把原始图像(模拟信号)送至ADS5500高频采样,得到高精度的数字图像信号,再通过高速同步FIFO送入到图像处理单元,由数字信号处理器完成图像的处理和压缩,并将处理后的数据显示在液晶显示器或CRT显示器上。

图6  ADS5500构建实时图像处理系统基准源电路

ADS5500的内基准电压源简化了电路板的电路布局,对此,板上可不用其它附加电路。但从优化性能的角度考虑,可在REFP和REFM引脚上各连接1个1µF

的电容器并接地。此外,为更好设置芯片的工作电流,结语还应在IREF引脚上连接1个47Ω的电阻,并与AGND引脚相连(图4)。

时钟输入信号

芯片的时钟输入信号可以是单极性或差分信号,普通模式下,时钟输入信号的电压幅值设置为1.5V,CLKP引脚、CLKM引脚各通过5kΩ电阻与CM引脚相连(图5)。

从实用角度考虑,选用低抖动时钟源并对其进行相应的带通滤波可大大提高高频采样系统性能。芯片内部的ADC内核在时钟信号波形的上升沿和下降沿都能进行数

ADS5500接口简单,使用方便、灵活,14位采样精度,同时又有很高的转换速度。在大多数需要高速数据采集和高精度测量的应用场合中,该芯片具有很强的实用性。■

参考文献:

1.Texas Instruments. ADS5500:14-Bit,125-MSPSAnalog-to-Digital Converter.2003:8 ̄12.

2.Texas Instruments. Video and Imaging SolutionsGuide. 2002:4 ̄8.

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