130 bis 250 MSPS, SNR bis 77,5 dBFS, SFDR bis 87 dBc bei 30 MHz

Intersil: Stromsparende High-Speed-ADCs

19. April 2011, 8:04 Uhr | Heinz Arnold
Die neuen ADCs bieten Mehrkanal-Support, so dass mehrere A/D-Wandler zeitlich genau abgeglichen werden können. Dies vereinfacht das Design von gleichzeitig abgetasteten Mehrkanalsystemen.
© Intersil

Abtastraten bis zu 250 MSPS bei eine Stromaufnahme von 786 mW und einer Spannungsversorgung von 1,8 V ereichen die neuen 16-Bit-A/D-Wandler der ISLA216-P-Serie von Intersil. Herkömmliche Wandler nehmen um 40 Prozent mehr Strom auf.

Die neuen A/D-Wandler verringern damit die Wärmeentwicklung und die Kühlungsanforderungen, reduzieren die Gesamtsystemkosten und erhöhen die Zuverlässigkeit.

Dabei erreichen sie auf Basis der von Intersil entwickelten FemtoCharge-Technik  einen SFDR-Wert von 87 dBc bei 30 MHz Eingangsfrequenz. Der Signal-Rauschabstand (SNR) erreicht von 75 dBFS. Weil der ISLA216P25 für Eingangsfrequenzen über 600 MHz spezifiziert ist, können die Entwickler von unterabgetasteten Systemen oder von Systemen mit hoher Zwischenfrequenz (ZF) damit die gesamte 700-MHz-Bandbreite sicher nutzen. Der ISLA216P benötigt eine Wake-up Recovery-Zeit von 200 s aus dem Low-Power-Modus.

Die neuen A/D-Wandler sind Teil der kürzlich von Intersil angekündigten 12-, 14- und 16-Bit-A/D-Wandler und sie sind pinkompatibel zu allen anderen Einkanal-Typen dieser Baureihe. Pinkompatibilität über Abtastraten und Auflösung hinweg erleichtert die Design-Wiederverwendung und verkürzt die Dauer der Markteinführung.

»Die Möglichkeit, andere Mitglieder dieser Baureihe auf die gleiche Leiterplattenfläche zu integrieren ermöglicht uns, mehrere Produkte mit einem universell zugrunde liegenden Design auf den Markt zu bringen, was unsere Markteinführungszeit beschleunigt und die Kosteneffizienz verbessert«, sagt Lynn Bamford, Vice President und General Manager von Curtiss-Wright Controls Embedded Computing. Neben Stromaufnahme, Leistungsfähigkeit und Support für mehrere ADC-Kanäle sei dies das entscheidende Kriterium gewesen, warum sich Curtis-Wright entschieden hatte, die 250-MSPS-Version des ISLA216P25 in den 4-Kanal-Analogeingang-FMC-Digitizern der Typen FMC-516 und FMC-518 ein zu setzen. Die Digitizer finden in der Entwicklung FPGA-basierter Signalverarbeitungsknoten Einsatz.

Der ISLA216P bietet Mehrkanal-Support, so dass mehrere A/D-Wandler zeitlich genau abgeglichen werden können. Dies vereinfacht das Design von gleichzeitig abgetasteten Mehrkanalsystemen. Damit eignet er sich für den Einsatz überall dort, wo mehrere Eingangskanäle erforderlich sind, wie etwa in der Radar-Array-Verarbeitung, in der Breitbandkommunikation, in Datenerfassungssystemen, in Software Defined Radio (SDR) und in Kommunikationstestgeräten.

Ein SPI-Port bietet Zugriff auf die Kanalverstärkung und Offset-Einstellungen sowie verschiedene Stromsparmodi. Der integrierte Takt-Tastgrad-Stabilisator und programmierbare Taktteiler vereinfachen die Taktverteilung, und die programmierbaren Built-in-Testmuster erhöhen die Zuverlässigkeit, weil Signalintegritäts-Selbsttests aus der Ferne durchführbar sind.

Wie bei allen vorhergehenden ADC-Familien von Intersil ist der ISLA216P kompatibel zum bestehenden Evaluierungssystem, mit dem Entwickler die Leistungsfähigkeit sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich analysieren können. Das System ist modular aufgebaut – mit einem Motherboard, das mehrere ADC-Familien unterstützt. Matlab-Code steht für eine Hardware-in-the-Loop-Analyse bereit und kann mehr als
1 MSample in einem einzigen, zusammenhängenden Datenstrom erfassen. Anwender können erfasste Daten in Standard-CSV-Dateien herunterladen und somit der Nachbearbeitung zuführen.

Die ISLA216P-Serie steht ab sofort mit Abtastraten von 130 bis 250 MSPS zur Verfügung. Die Bausteine sitzen im 72-Pin-QFN-Gehäuse mit Exposed Paddle. Die Preise beginnen bei 61,75 Dollar bei einer Abnahmemenge von 1000 Stück.


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