模拟/数字转换器ADC10D1000和全差分放大器LMH6554的性能与应用

美国国家半导体公司 （National Semiconductor Corporation）的2.5GHz全差分放大器及另一款10位、2GSPS单通道/1GSPS双通道模拟/数字转换器。只需将这两款芯片搭配在一起，便可确保宽带系统能以极低的功耗发挥前所未有的动态系统级性能。该信号路径芯片组合最适用于地对空雷达系统、数据采集系统、点对点基站及新一代机顶盒应用。

型号为ADC10D1000的该款模拟/数字转换器当输入频率为248MHz时，无杂散信号动态范围（SFDR）可高达66dBc，达到业界最高水平，且有效位数（ENOB）则高达9.1位。该款芯片只需单电源供电，便可发挥无与伦比的性能，且总功耗只有2.8W，比同级的模拟/数字转换器低33%。型号为 LMH6554的一款2.5GHz全差分宽带放大器可驱动10位ADC10D1000芯片，且性能优于同级竞争产品，例如，即使输入频率高达800MHz，增益平坦度仍可高达0.1dB，若输入频率为250MHz，无杂散信号动态范围可达72dBc，而输入电压噪声则低至0.9nV/sqrt Hz，优于其他竞争产品。

由于这两款芯片具有优秀的功率/性能比特性，美国国家半导体将这两款芯片列为PowerWise® 系列的高能源效率产品之一。ADC10D1000芯片进行每次转换时，只需耗用2.52pJ的功率，与此同时，LMH6554芯片的功耗则只有21uA/MHz。

最高性能、最低功耗的1GSPS以上模拟/数字转换器

ADC10D1000芯片的无杂散信号动态范围（SFDR）及有效位数（ENOB）均优于竞争产品，因此无论在第一、二及三尼奎斯特域内，该款芯片都可发挥卓越的性能，确保宽带系统的模拟信号均可全部转换为数字信号。一直以来，此类宽带系统必须采用窄带模拟/数字转换器才可支持高分辨率的采样操作。以新一代的高分辨率雷达系统为例，即使此类系统减少并行通道的数目，也可将相同带宽的模拟信号转换为数字信号。该设计可以大幅缩小电路板的面积，并降低系统功耗。由于ADC10D1000芯片的功耗极低（2.8W），因此系统无需加设散热器，令产品可以更小巧轻盈，而且即使没有散热器，系统也可在摄氏-40度至85度的工业级温度范围内工作。

如以高达1GSPS的标准速度进行采样，ADC10D1000芯片可将一组两路模拟输入信号转换为数字信号，若采样速度提高至2GSPS，则可转换一路模拟输入信号。该款芯片还具有其他功能，例如不同芯片自动同步，另外还可为每一通道提供可编程增益及偏置调整。此外，由于该款芯片内置跟踪和保持放大器及宽范围自我校准电路，因此即使在尼奎斯特域之外，所有动态参数都保证会获得极为平坦的响应，令误码率可以大幅降至10（-18）。ADC10D1000芯片采用散热能力更强、共有292个球体的BGA封装（分为含铅或不含铅两个版本）。

性能最高的1GHz以上全差分放大器

LMH6554芯片是一款全差分2.5GHz放大器，具有极高的信号保真度，最适合用来驱动8至16位的高速模拟/数字转换器。由于此款芯片可以提供极低阻抗的差分输出，因此可以驱动模拟/数字转换器输入端及任何中间滤波级。该款LMH6554芯片若以2V的峰峰值输出电压驱动低至200-Ohm的负载，即使频率高达75MHz，仍可发挥卓越的 16位线性功能。此外，该款LMH6554芯片还内置可外部设定增益的电阻，并可提供共模反馈电压，因此适用于差分至差分或单端至差分的系统配置。该款放大器的大信号带宽高达1.8GHz，噪声值则低至8dB，且压摆率则高达6200V/us。

该款LMH6554芯片采用美国国家半导体全新的CBC8硅绪（SiGe）互补双极CMOS工艺技术制造。CBC8工艺技术是目前业界最先进的模拟工艺技术之一，其特点是将SiGe NPN 和 PNP两种晶体管及低功率CMOS晶体管集成在一起，成为独特的单芯片工艺技术，确保芯片可以充分发挥速度、线性表现、电路密度、低功率及低噪声等方面的优势，以满足高速模拟应用的严格要求。该款LMH6554芯片可在摄氏-40度至125 度的宽温度范围内进行操作。在封装方面，该款芯片采用小巧且散热能力更强的14引脚FCOL封装。

可以缩短信号路径开发时间的参考设计电路板及设计工具

内置ADC10D1000芯片、LMX2531时钟源及FPGA芯片的该款参考设计电路板可与美国国家半导体的全新 WaveVision 5 软件直接连接在一起，以便简化评估过程。WaveVision 5 系统是一种简便易操作的分析工具，用以帮助用户评估美国国家半导体的信号路径产品。例如，ADC10D1000芯片可与LMH6554放大器、LMX2531单芯片锁相环、压控振荡器或美国国家半导体LMK04000系列中的一款时钟去抖芯片搭配一起，组成一个完整的的信号路径解决方案。

责任编辑：gt