ADS5294:80MSPS 8路医学图像解决方案
TI公司的ADS5294是80MSPS/14位 8路ADC,具有低功耗,高SNR和低SFDR以及连续过载恢复,适用于高性能系统设计。ADS5294具有数据信号处理核,包括数字滤波器模块,可编程数字增益0dB~12 dB,内部和外接基准电压,1.8V工作电压,主要用在超声图像、通信设备和多路数据采集。
ADS5294采用了CMOS工艺技术和创新的电路技术,是一个低功耗80MSPS,8通道ADC。具有低功耗、高信噪比、低SFDR和连续的过载恢复,使得用户能够设计出高性能的系统。
ADS5294有一个数字处理模块,集成了多种常用的数字功能,以提高系统的性能。它还包括了一个数字滤波器模块,具有内置的抽取滤波器(具有低通、高通和带通特性)。
该抽取率是可编程的(2或8),这正是窄带应用所必需的,其过滤器可方便地用于改善SNR以及中断谐波,同时又降低了输出数据速率。该设备包括一个平均模式,其两个通道(或四个通道),可以平均提高SNR。
图1 ADS5294方框图
串行LVDS输出,减少了接口线,实现了较高的系统集成。每个通道ADC的数字数据,可以根据ADC采样率,输出到一个或两个LVDS输出线上。该双线接口有助于保持低串行数据速率,这样,就可以采用基于FPGA的,低成本的接收器(即使高采样率)。其ADC分辨率可以通过寄存器进行编程,编程为12位或14位。它还具有一个非常独特的特点,即可编程映像模块,它可以使输入通道,和LVDS输出引脚之间的映像非常灵活,这将有助于大大降低LVDS输出路由的复杂性,并减少PCB的层数,以降低系统板的成本。
该器件集成了一个内部参考电压,以精确匹配其它设备。通过内部参考模式,可以实现较佳的性能。该器件也可以外部驱动。其封装为12mm×12mm80引脚QFP。其工作温度范围为-40℃~85℃。 ADS5294与ADS5292 QFP完全引脚兼容和寄存器兼容。
图2 ADS5294模拟输入模型
图3 ADS5294模拟输入驱动电路
ADS5294主要特性
•较大采样率:80 MSPS/14-bit
•高信号信噪比
75.5-dBFS SNR(5MHz/80MSPS)
78.2-dBFS SNR(5MHz/80MSPS),可用抽取滤波器
84-DBC SFDR(5MHz/80MSPS)
•低功耗
58mW/CH(50MSPS)
77mW/ CH(80MSPS)(每通道 2LVDS线)
•数字处理模块可编程FIR抽取滤波器,过采样以 减小化谐波干扰可编 程IIR高通滤波器,以较大限度 地减少直流偏移可编程数字增益:0 dB~12dB2或4通道平均
•灵活的序列化LVDS输出:根据ADC采样率,每通道一个或两个LVDS输出线路ADC输入通道和LVDS输出引脚之间的可编程映像LVDS输出脚简化电路板设计
•各种测试模式来验证数据的采集
FPGA/接收器
内部和外部参考
1.8V工作电压,低功耗
低频噪声抑制
ADS5294应用
超声成像
通信应用
多通道数据采集
图4 ADS5294评估测试图
ADS5294评估模块
用户指南对评估模块(EVM)进行了概述,并对使用此模块需要考虑的功能和特性进行了说明。手册适用于ADS5294模拟-数字转换器(ADC)。使用本文件需结合各自的ADC数据表。 ADS529xEVM为评估ADC的各种信号、时钟、基准电压并且为供电提供一个良好的平台。
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