ADS42LB49 双通道、14位、250MSPS模数转换器（ADC）技术手册

ADS42LB49和ADS42LB69是一系列高线性度、双通道、14位和16位、
250MSPS、模数转换器（ADC），支持DDR和QDR LVDS输出接口。缓冲模拟输入在很宽的频率范围内提供均匀的输入阻抗，同时最大限度地减少采样保持毛刺能量。采样时钟分频器为系统时钟架构设计提供了更大的灵活性。ADS42LBx9 在较大的输入频率范围内提供出色的无杂散动态范围 （SFDR），功耗低。
*附件：ads42lb49.pdf

特性

• 双通道
• 14 位和 16 位分辨率
• 最大时钟速率：250 MSPS
• 具有高阻抗输入的模拟输入缓冲器
• 灵活的输入时钟缓冲器，具有
  1、-2和-4分频功能
• 2伏聚丙烯和 2.5V聚丙烯差分满量程输入（SPI可编程）
• DDR 或 QDR LVDS 接口
• 64引脚VQFN封装（9mm×9mm）
• 功耗：820 mW/ch
• 孔径抖动：85 fS
• 内部抖动
• 信道隔离度：100 dB
• f 时的性能 在 = 170 MHz（2 V时） 聚丙烯 ， –1 dBFS
  • 信噪比：73.2 dBFS
  • SFDR：
    • 87 dBc（HD2 和 HD3）
    • 100 dBc（非 HD2 和 HD3）
• f 时的性能 在 = 170 MHz：2.5 V 聚丙烯 ， –1 dBFS
  • 信噪比：74.9 dBFS
  • SFDR：
    • 85 dBc（HD2 和 HD3）
    • 97 dBc（非 HD2 和 HD3）

参数

方框图

ADS42LB49（14 位）与 ADS42LB69（16 位）是双通道高速模数转换器（ADC）系列，支持最高 250 MSPS 采样率，提供 DDR/QDR LVDS 输出接口，集成模拟输入缓冲与灵活时钟分频功能，专为通信基础设施、雷达、测试测量等高精度场景设计。

核心参数与性能

• 分辨率与采样率 ：ADS42LB49 为 14 位，ADS42LB69 为 16 位；最高采样率 250 MSPS，时钟支持 1/2/4 分频（最高适配 1 GHz 输入时钟）；孔径抖动 85 fs rms，数据延迟 14 个时钟周期。
• 动态性能 ：170 MHz 输入时，2 VPP 量程下 SNR 达 73.2 dBFS（ADS42LB69）/72.75 dBFS（ADS42LB49），SFDR 达 87 dBc，非谐波杂散抑制达 100 dBc；支持 - 2 dB 至 6 dB 数字增益（0.5 dB 步进），可权衡 SFDR 与 SNR 性能。
• 输入与输出 ：差分输入量程可编程 2 VPP 或 2.5 VPP，输入共模电压 1.9 V，模拟输入带宽 900 MHz；支持 DDR（双数据率）与 QDR（四数据率）LVDS 输出，差分输出摆幅 125 mV-570 mV 可编程。
• 功耗与工作条件 ：模拟电源（AVDD）1.7 V-1.9 V（典型 1.8 V），输入缓冲电源（AVDD3V）3.15 V-3.45 V（典型 3.3 V），数字电源（DRVDD）1.7 V-1.9 V（典型 1.8 V）；单通道功耗 820 mW，全局掉电模式功耗 160 mW，工作温度 - 40°C 至 + 85°C。

封装与引脚

• 采用 9 mm×9 mm 64 引脚 QFN（RGC）封装，含裸露热焊盘（需焊接至 PCB 接地平面优化散热）。
• 关键引脚包括两组差分模拟输入（INAP/INAM、INBP/INBM）、差分时钟输入（CLKINP/CLKINM）、LVDS 输出引脚（DDR 模式为 DA [13:0]/DB [13:0]，QDR 模式为 DA [3:0]/DB [3:0]）、串行配置接口（SCLK/SDATA/SEN/SDOUT）及同步控制（SYNCINP/SYNCINM）引脚。

核心功能与特性

• 灵活输出接口 ：通过寄存器选择 DDR 或 QDR LVDS 模式，DDR 模式每对差分线传输 2 位数据，QDR 模式传输 4 位数据并配套位时钟与帧时钟，适配不同数据率需求。
• 增益与过载控制 ：支持独立通道数字增益调节，过载指示分正常（14 时钟周期延迟）与快速（9 时钟周期延迟）模式，可通过引脚或 LSB 位输出过载信息。
• 时钟与同步 ：内置时钟分频器，支持正弦波 / LVPECL/LVDS/CMOS 时钟输入；SYNCIN 引脚可调节同步延迟（0 ps-420 ps），实现多器件同步采样。
• 测试与诊断 ：提供多种测试模式（伪随机码、斜坡、自定义 Pattern 等），支持寄存器读写验证，可通过 CTRL1/CTRL2 引脚配置掉电或过载输出功能。

典型应用场景

• 无线通信基站、多载波蜂窝接收机、雷达与智能天线阵列、宽带无线系统、测试测量仪器、软件定义无线电、功率放大器线性化系统。

设计要点

• 电源与去耦 ：AVDD、AVDD3V、DRVDD 需独立供电并就近配置去耦电容，模拟与数字电源建议分离，减少噪声耦合。
• 输入与时钟设计 ：模拟输入推荐差分驱动，串联 10 Ω 电阻抑制寄生振荡，高频率场景建议使用背靠背变压器优化谐波性能；时钟输入优先差分驱动，需严格控制抖动，推荐使用带通滤波优化性能。
• 布局规范 ：差分信号线长度匹配（误差≤2 mil），模拟地与数字地分离且不重叠；热焊盘充分覆铜并通过过孔接地，电源平面需低阻抗设计。
• 配置要点 ：上电后需通过 RESET 引脚硬件复位初始化；通过 SPI 接口配置输出模式、增益、LVDS 摆幅等参数，预留寄存器位需置 0。

产品型号与供货

• 在售型号包括 ADS42LB49IRGCR（2000 片卷盘）、ADS42LB49IRGCT（250 片小卷盘）、ADS42LB69IRGCR、ADS42LB69IRGCT，均符合 RoHS 标准，MSL 等级 3（260°C 回流焊），工作温度范围 - 40°C 至 + 85°C。