采用XC3S400AN FPGA的数字ADC的主要特点及应用

Stellamar公司的数字ADC采用Xilinx公司的XC3S400AN FPGA，平均功耗低50％，面积低50％，非常低的工作电压。高达14位的有效位，14位500Hz的SNR为90dB，数字典输出，数字测试，过采样，不会丢失码，极低的失调漂移，能用在苛刻的环境。目标应用在语音，消费类和工业中的传感器，低功率手提设备以及军事，空间和航空航天。

数字ADC是一个数字化的核，它可提供模拟功能，并具有数字化设计的优势：缩短设计周期，降低风险，建立设计和布局工具，数字化的测试方法，和整个工艺技术的可移植性。

该设计通过少量数字关，只有一个LVDS输入单元，一个数字输出单元，和少数无源外部元件而实现。

图1数字ADC音频评估板机箱图

图2数字ADC评估板音频电路图（1）

ADC提供了12位有效位和高达15千赫兹的带宽，是低频传感器和高品质语音的理想选择。

数字应用的优势包括，低电压和低功耗工艺技术，更适合于便携式应用。

数字替代工艺，使数字ADC可用于高可靠性和辐射硬环境，而模拟入射出现问题。

数字ADC主要特性

•平均少50％的功率

•平均小68％的面积

•非常低的电源电压

•14有效位

•带宽

–14位，500Hz，信噪比90 dB

–12位，4kHz，噪声比72 dB

–12位，15 kHz，信噪比68dB

•工艺技术独立

•数字化布局

•数字测试

•过采样

•无失码

•极低的失调漂移

•适合RAD硬盘环境

数字ADC目标应用

•声音

•传感器（消费品和工业）

•低体积便携式

•军用，太空和航空电子

图3数字ADC音频评估板电路图（2）

数字ADC音频评估板

Stellamar数字ADC音频评估板提供了一个平台，它包含两个独立的数字ADC音频应用，用于音频.ADC的实现由开关1选择（SW1）

。11位ADC具有5 kHz带宽。该ADC可用于不需要更高频率信号的语音信号，从而实现了较小的数字化设计

。10位ADC具有20 kHz带宽。此ADC提供了一个更高的带宽，是适合音乐信号，但数字化设计尺寸较大。

Stellamar公司的数字ADC采用的Xilinx公司的XC3S400AN FPGA，平均功耗低50％，面积低50％，非常低的工作电压，高达14位的有效位，14位500Hz的SNR为90dB，数字典输出，数字测试，过采样，不会丢失码，极低的失调漂移，能用在苛刻的环境。 ，介绍了数字ADC主要特性，数字ADC音频评估板框架图，电路图和材料清单。

数字ADC是一个数字内核，可为模拟功能提供数字设计过程的所有优点：缩短设计周期，降低风险，建立设计和布局工具，数字测试方法以及跨过程技术的可移植性。

该设计通过少量的数字门，仅一个LVDS输入单元，一个数字输出单元和少量无源外部组件来实现

。ADC提供多达12个有效位和高达15 kHz的带宽，使其非常适合两种低频传感器和高质量语音。

数字实现的优势包括低压和低功耗处理技术，在便携式应用中表现出色。 数字ADC主要特性： 平均功耗降低50％ 1平均面积减小68％1 电源电压极低 上升

替代数字处理技术使数字ADC可以在模拟实现存在问题的高可靠性和辐射恶劣的环境中使用。至14个有效位

带宽

o 14位，SNR 90 dB时为500 Hz

o 12位，SNR 72 dB时为4 kHz

o 12位，SNR 68 dB时为15 kHz

独立于工艺技术

数字布局

数字测试

过采样

无丢失代码

极其严重低失调漂移

适用于Rad-Hard环境

数字ADC目标应用：

语音

传感器（消费和工业）

低功耗便携式

军事，太空和航空电子

数字ADC音频评估板

数字ADC音频评估板

Stellamar数字ADC音频评估板提供了一个平台，其中包含针对音频应用的数字ADC的两种独立实现。ADC实现由SW1中的开关1选择。

0）具有5 kHz带宽的11位ADC。该ADC可用于不需要较高频率信号的语音信号，从而实现较小的数字设计。

1）具有20 kHz带宽的10位ADC。该ADC提供了较高的带宽，适用于音乐信号，但具有较大的数字设计。

图1.数字ADC音频评估板外形图

图2.数字ADC音频评估板附件图

图3.数字ADC音频评估板电路图（1）

图4.数字ADC音频评估板电路图（2）

数字ADC音频评估板材料清单：

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