對(duì)于大多數(shù) ADC 用戶來(lái)說(shuō),,“時(shí)延”和“建立時(shí)間”這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)有時(shí)可以互換,。但對(duì)于 ADC 設(shè)計(jì)人員而言,他們非常清楚這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的區(qū)別,,以及這些現(xiàn)象將會(huì)如何影響您的應(yīng)用電路,。ADC 用戶已注意到這兩個(gè) ADC 特性會(huì)對(duì)他們的電路產(chǎn)生一些影響,這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí),,但是,,人們對(duì)于時(shí)延和建立時(shí)間普遍存在誤解,因此當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員絞盡腦汁地想要找出信號(hào)完整性問(wèn)題的時(shí)候,,可能受挫,。
無(wú)論轉(zhuǎn)換器采用一個(gè) SAR(逐次逼近寄存器)、流水線型還是 ?-∑ 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),,ADC 時(shí)延均為從轉(zhuǎn)換器采集模擬信號(hào)到數(shù)字輸出字段準(zhǔn)備檢索所花費(fèi)的總時(shí)間量,。時(shí)延,或者延遲,,包括轉(zhuǎn)換時(shí)間及數(shù)字輸出時(shí)間,,但不包括采樣時(shí)間。與一些產(chǎn)品說(shuō)明書前幾頁(yè)所敘述的相反,,時(shí)延不能為零,。所有的 ADC 完成模數(shù)轉(zhuǎn)換都需要一定時(shí)間。
所有ADC 完成模數(shù)轉(zhuǎn)換均需要一定的時(shí)間
在最常見(jiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,,SAR ADC 具有最短的時(shí)延,。在對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣之后,大多數(shù) SAR 轉(zhuǎn)換器在短短 1 個(gè)或 2 個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)便開始傳輸數(shù)字輸出字段,。對(duì)于流水線型轉(zhuǎn)換器,,數(shù)字輸出信號(hào)的時(shí)延取決于流水線型架構(gòu)的內(nèi)部級(jí)數(shù)量。流水
線型轉(zhuǎn)換器的時(shí)延為流水線型架構(gòu)的全部?jī)?nèi)部級(jí)完成轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間,。流水線型轉(zhuǎn)換器的時(shí)延還取決于轉(zhuǎn)換器的精度,,通常為 6 或 7 個(gè)時(shí)鐘周期。對(duì) ?-∑ 轉(zhuǎn)換器的時(shí)延進(jìn)行測(cè)量相對(duì)較困難,。?-∑ 轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行多次采樣,,同時(shí)將采樣結(jié)果發(fā)送至內(nèi)部數(shù)字濾波器級(jí)。?-∑ 轉(zhuǎn)換器的時(shí)延開始于第一個(gè)采樣周期的開端,,一直到數(shù)字輸出數(shù)據(jù)檢索結(jié)束,。ADC達(dá)到自身的延遲要求并不能確保就符合精度要求。
ADC 建立時(shí)間是一個(gè)截然不同的概念,。建立時(shí)間是指轉(zhuǎn)換器的輸出匯聚至一個(gè)步進(jìn)輸入最終值所需的時(shí)間,。SAR 轉(zhuǎn)換器的建立時(shí)間(以秒為計(jì)量單位)發(fā)生在采集周期內(nèi),。請(qǐng)注意,該界定不包括外部輸入濾波器或者系統(tǒng)其它部分的建立時(shí)間,。流水線型轉(zhuǎn)換器的建立時(shí)間與 SAR 轉(zhuǎn)換器的建立時(shí)間相似,。在采集周期內(nèi)流水線型轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。為了獲得精確的轉(zhuǎn)換,,在獲得轉(zhuǎn)換模擬信號(hào)之前,,輸入信號(hào)必須在模擬域中進(jìn)行足夠的調(diào)節(jié),使之達(dá)到 ADC 精度水平,。?-∑ 轉(zhuǎn)換器在這一點(diǎn)上不同于 SAR 和流水線型轉(zhuǎn)換器,。?-∑ ADC的內(nèi)部數(shù)字濾波器建立時(shí)間能反映出數(shù)字濾波器的階數(shù)。通常,,您是以周期為單位對(duì) ?-∑ ADC的建立時(shí)間進(jìn)行測(cè)量,,這里的周期為一個(gè)步進(jìn)輸入?yún)R聚至其最終值所需轉(zhuǎn)換的數(shù)量,。
您可以從這一討論中得出一個(gè)結(jié)論,,即 SAR 和流水線型轉(zhuǎn)換器的建立時(shí)間要優(yōu)于 ?-∑ ADC 的建立時(shí)間。但是,,要從系統(tǒng)角度來(lái)看,,而不是單獨(dú)的轉(zhuǎn)換器時(shí),這樣才較為有效,。在系統(tǒng)中,,SAR 和流水線型轉(zhuǎn)換器需要一個(gè)外部模擬轉(zhuǎn)換器。在轉(zhuǎn)換器獲得信號(hào)之前,,這種類型的濾波器需要一定時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),。相比較而言,該濾波器是內(nèi)置于 ?-∑ 轉(zhuǎn)換器的,。