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什么是交錯式ADC?
2014/7/4

       在目前很多細分市場上,除了JESD204B標準定義外,還需多少額外帶寬?對于這個問題,更為復雜的答案始終圍繞著交錯式ADC展開。若ADC為交錯式,則兩個或兩個以上具有定義時鐘關系的ADC用來同步采樣輸入信號,并產生組合輸出信號,使得采樣帶寬為單個ADC帶寬的數倍。

       交錯式ADC無疑是推動接口實現更高效率的因素之一,能為系統設計人員提供多種優勢。然而,隨著轉換器帶寬的增加,需在FPGA或ASIC中處理的數據量也變得非常龐大。必須找到一種有效的方法,處理來自轉換器的那么多數據。若采樣速率達到千兆樣本級別,那么在轉換器中繼續使用LVDS接口將是非常不實際的。因此,JESD204B是將大量數據從轉換器傳輸至FPGA或ASIC的有效途徑。

       交錯式ADC具有十分廣闊的應用空間。在通信基礎設施中,存在著一種推動因素,使ADC的采樣速率不斷提高,以便在諸如DPD(數字預失真)等線性化技術中支持多頻段、多載波無線電,同時滿足更寬的帶寬要求。 在軍事和航空航天領域,采樣速率更高的ADC可讓多功能系統用于通信、電子監控和雷達等多種應用中。工業儀器儀表應用中始終需求采樣速率更高的ADC,以便精確測量速度更高的信號。

       首先,工程師需要對交錯式ADC有一定的了解。利用m個ADC可讓有效采樣速率增加m倍。為簡便起見并易于理解,在本文中重點考察兩個ADC的情況。這種情況下,如果兩個ADC的每一個采樣速率均為fS且呈交錯式,則最終采樣速率為2fS。這兩個ADC必須具有時鐘相位關系,才能正確交錯。時鐘相位關系由等式1給出,其中:n是某個特定的ADC,m是ADC總數。

       注意,如果已知時鐘相位關系,便可檢查樣本結構。

      通過將這兩個250MSPS ADC以交錯方式組合,采樣速率便能增加至500MSPS。這樣可以使轉換器的奈奎斯特區從125MHz擴展到250MHz,從而工作時的可用帶寬倍增。 工作帶寬的增加可以帶來很多好處。無線電系統可以增加其支持的頻段數;雷達系統可以增加空間分辨率;而測量設備可以具有更高的模擬輸入帶寬。

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