国芯思辰| 国产24位4通道140KSPS同步采样模数转换器替换ADS1274应用于高精度示波器

摘要：在电子测量领域，高精度示波器是分析微弱信号、宽动态范围信号的工具，广泛应用于集成电路测试、传感器校准、航空电子设备等场景。这类示波器需实现高分辨率捕获微弱信号细节、低噪声还原信号真实波形、宽动态范围覆盖强弱信号共存场景。国芯思辰24位4通道140KSPS同步采

在电子测量领域，高精度示波器是分析微弱信号、宽动态范围信号的工具，广泛应用于集成电路测试、传感器校准、航空电子设备等场景。这类示波器需实现高分辨率捕获微弱信号细节、低噪声还原信号真实波形、宽动态范围覆盖强弱信号共存场景。国芯思辰24位4通道140KSPS同步采样模数转换器能够匹配高精度低噪声的示波器信号采集需求。

高精度示波器需分辨微弱信号的微小波动，其噪声水平直接决定微弱信号的检出能力。国芯思辰该模数转换器使用了高阶多比特Delta-sigma调制器，将带内噪声整形后通过片上数字抽取滤波器滤除，从而获得了非常低的带内噪声功率。可选择两种片内数字滤波器：高带宽FIR滤波器，有效带宽达到了奈奎斯特带宽的90.6%，同时带内纹波小于±0.005dB；低延迟SINC滤波器，可在6个周期内产生稳定的数据输出，且有更优的噪声性能。

为了适应不同的应用场景，该国产模数转换器可以根据速度、精度与功耗的需求，从四种模式中选择：高速(HS)模式，速度最快，搭配37MHz的时钟可达144kSps，-3dB带宽70kHz；高精度(HR)模式，精度最高，SNR可达111.7dB，THD可达-122.9dB，功耗仅20.8mW/通道；低功耗(LP)模式，输出速率与HR模式相同，但功耗几乎减半；低速(LS)模式，适用于低速的采集，功耗低至2.7mW/通道。该芯片直接使用PIN脚控制，无需编译寄存器，便于客户使用。

该国产模数转换器特性如下：

• 4通道同步采样，数据速率可达144kSps

• 高带宽FIR滤波器与低延迟SINC滤波器可选

• 低功耗：HS模式：34.0mW/通道；

HR模式：20.8mW/通道；

LP模式：10.9mW/通道；

LS模式：2.7mW/通道；

• 轨到轨输入共模电平

• 共模抑制比：116dB

• 模拟电源5V；数字电源1.8V

• IO 电源：1.8V~3.3V

• SPI或帧同步接口，支持菊花链模式