PCB Haberleri - PCB kanıtlaması için yüksek derecede ve yüksek hızlı A/D dönüştürücü saat stabilizasyon devrelerinin tasarımı

PCB veri dönüştürücüsünün an a fonksiyonu ya sıradan zaman örneklerinden analog dalga formlarını oluşturmak ya da analog sinyalden bir dizi düzenli zaman örneklerini oluşturmak. Bu yüzden örnek saatinin stabiliyeti çok önemlidir. Veri dönüştürücüsünün görüntüsünden bu durumsuzluk (yani rastgele saat çöpücüsü) analog-sayısal dönüştürücüsünün giriş sinyalini örneklendiğinde kesinliklere sebep olacak. Hızlı sistemlerde saat veya oscillator dalga formunun zamanlama hatası dijital I/O arayüzünün en yüksek hızını sınırlayacak. Sadece bu değil, iletişim bağının küçük hata hızını da arttıracak ve A/D dönüştürücünü bile sınırlayacak. (ADC) Veri dönüştürücüsünün en iyi performansını almak için dinamik alanı örnek ve kodlama saatini doğrudan seçmek çok önemlidir.

PCB, ADC devrelerini kanıtlayan

Son yıllarda, A/D yüksek hızlı dönüştürücüler hakkında yabancı araştırmalar en aktif ve bazı gelişmiş yapılar temel Flash yapısında ortaya çıktı [2], altı bölünen devre yapıları (yani yarı flaş yapısı, Pipelined, Multistage yapısı, Multistep yapısı gibi). Aslında bunlar çeşitli Flash devre yapılarından ve farklı formlarda diğer fonksiyonel devrelerden oluşan devre yapısıdır. Bu yapı temel Flash devre yapısının eksikliğini uygulayabilir ve yüksek hızlı, yüksek çözümleme A/D dönüştürücülerini anlayabilir. Bu tür yapılar uzun duran SAR ve integral yapısını yavaşça değiştirir. Ayrıca fazla bitlik devre yapısı da var. Buna dayanarak daha fazla gelişme yapacaksınız. Folding adında bir devre yapısı alırsınız (Mag Amps yapısı olarak da) Bu Gray kodu seri çıkış yapısı. Bu devre tasarımı teknikleri yüksek hızlı, yüksek çözümleme ve yüksek performanslı A/D dönüştürücülerin geliştirilmesidir. Terfi etmek için pozitif bir rol oynadı.

Ayrıca, yüksek çözümler A/D dönüştürücü devre tasarımı teknolojisinde sigma-delta devre yapısı şu anda çok popüler devre tasarımı teknolojisi. Bu devre yapısı sadece yüksek çözümleme düşük hızlı ya da orta hızlı A/D dönüştürücülere kullanılmaz. SAR ve integral devre yapısını yavaşça değiştirecek ve bu yapı boru çizgi yapısıyla birleştirilecek, daha yüksek çözümleme ve daha yüksek hızlı A/D dönüştürücüyü bekleniyor.

PCB, saat görev döngüsü stabilizasyon devrelerini kanıtlayan

Yeni dönemde elektronik sistemlerin sürekli genişletilmesi ve performans geliştirmesi ile elektronik sistemlerin karmaşıklığı da artıyor. Veri örneklerinin yeteneklerini ve performansını sağlamak için, elektronik sistemlerin kontrol reaksiyonu ve dijital işlemlerini sağlamak için modern askeri elektronik sistemleri A/D dönüştürücülerinin ihtiyaçları da yükseliyor, özellikle askeri veri iletişim sistemleri ve veri alma sistemleri için. Yüksek hızlı ve yüksek çözümleme A/D dönüştürücülerinin talebi artıyor. Saat görev döngüsü stabilizasyon devresi yüksek hızlı bir şekilde kullanılır, yüksek precizit A/D dönüştürücünün temel birimi dönüştürücünün sinyal-sesle bağlantısının (SNR) ve etkili bit (ENOB) performansında önemli bir rol oynuyor. Bu yüzden, yüksek hızlı, yüksek precizit A/D dönüştürücüsünü performans için sağlamak gerekiyor, örnek alması ve kodlama saatinin uygun bir görev döngüsü ve küçük döşeme sahip olmasını sağlamak gerekiyor. Bu yüzden saat görev döngüsü stabilizasyon devrelerinde araştırma yapmak çok gerekli.

Saat görev döngüsü stabilizasyon devreleri yüksek hızlı, yüksek precizit A/D dönüştürücülerin temel birimi olduğundan beri, neredeyse ayrı saat görev döngüsü stabilizasyon devrelerinde ürünler yoktur, sadece yüksek hızlı, yüksek precizit A/D dönüştürücülerinde rapor edilir. Diğer şirketlerin ürünleriyle karşılaştırıldığında, ADI ürünleri örnek alma performansını genellikle DCS (görev ciklu stabilizeri) devrelerinin geliştirmesi yüzünden geliştirebilir. DCS devresi saat sinyalini azaltmak için sorumlu ve örnek takımı saat üzerinde bağlı. Sinyaller, çeşitli şirketlerin önümüzdeki DCS devreleri sadece 0,25p'e kadar kontrol edebilir. Yeni yüksek performans ürünleri AD9446 ve LTC2208'e yaklaşık 50f'e düşürebilir. Genelde, çöplük düşürmesi SNR'i geliştirebilir, bu yüzden etkili çözümleri arttırabilir (ENOB: etkili bitler sayısı), ve 16 bitlik kvantifikasyon sayısına ulaşırken 100Bayan fazla örnek oranına ulaşabilir. Eğer örnek oranı döküşünü kontrol etmeden artırsaydı, ENOB düşürülecek ve istediği çözümler elde edilemez. Kvantizasyon parçalarının sayısını arttırmak imkansız. Yüksek performans A/D dönüştürücülerinin geliştirilmesiyle, DCS devreleri yüksek hızlığın, küçük döküş ve stabillik yönünde gelişebilir. Tablo 1, yabancı A/D dönüştürücülerinde saat görevini listeler. stabil devreğin ana teknik ve parametre göstericileri.

Aslında, şimdiye kadar, AD'nin 60'ların en küçük tarafı oldu. Şimdi apertur çöplük genellikle 1 ps üzerinde kontrol ediliyor ve bu sayıdan daha yüksek ya da on ps bile aslında ufak önemlidir.

PCB saat stabilizasyon devrelerini kanıtlayan gerçekleştirme yöntemi

Evde ve dışarıdaki araştırma durumlarından, yüksek hızlı ADC'yi stabilize etmek için kullanılan saat devresi, genellikle faz kilitli bir döngüdür (faz kilitli döngü, PLL). Fazi kilitli sistem aslında kapalı döngü kontrol sistemidir. Basit olarak, çıkış sinyalini frekans ve faz şeklinde giriş sinyaliyle eşitleyebilecek bir devre, yani sistemin kilitli duruma (ya da eşitlendirilmiş durumda) girişi sinyaliyle, oscillatörün çıkış sinyali ve giriş sinyali arasındaki faz farkı sıfır veya sürekli kalır. Çünkü faz kilitli döngüde çok mükemmel özellikler var, yüksek performanslı işlemci saat üretimi ve dağıtımı, sistem frekans sintezi ve dönüştürme, otomatik Frekans ayarlama izleme, dijital iletişimlerde bit sinkronizasyon çıkarması, faz kilidi, faz kilidi frekans çarpma ve frekans bölümünde kullanılabilir.

Bu makale DLL (erteleme kilitli döngü DLL) tasarımı teklif ediyor. Aslında, PLL çoğunlukla faz dedektörünü ve filtrü, geri dönüş saat sinyalini ve giriş saat sinyalini izlemek için kullanır, sonra üretilmiş voltaj farklısını kullanır, voltaj kontrol edilmiş oscillatörünün giriş saatinin benzeri sinyali oluşturmak için ve sonunda frekans kilitlemesinin amacı ulaştırır. DLL fonksiyonu, iki saatin yükselene kadar giriş saati ve geri dönüş saati arasında bir gecikme pulusu yerleştirmek ve sinkronizasyon ulaştığında, giriş saat pulsu kenarı ve geri dönüş pulsu kenarı ayarlandığında, on-chip gecikme fazı kilitli dönüş DLL hepsi kilitlenebilir. Saat kilitlendikten sonra, devre artık ayarlanmadı ve iki saat arasında fark yok. Bu şekilde, on-chip gecikme fırsatı kilitli dönüşü DLL çıkış saatini saat dağıtımı ağ tarafından sebep olan zaman gecikmesini ödemek için kullanır, bu yüzden saat kaynağını ve yükünü etkili olarak geliştirir. Aralarında zaman gecikmesi. İlk önce, gecikme çizgisinin gürültüsünden daha az etkilendi. Bu yüzden dalga formunun hasarlı sıfır kesiş noktası geçirme hatının sonunda kaybolup ve oscillator devrelerinde yeniden dönüştürüler, böylece ikinci olarak daha fazla oluşturur, DLL'deki kontrol voltaj değişimlerinde geçirme zamanı hızlı değiştiriler, yani, transfer fonksiyonu sadece VCDL'in kazanması KBCDL ile eşittir. Kısa sürede, PLL'de kullanılan oscillatör, kompansyon saati ayrı ayrı olarak ağda zaman gecikmesini sağladığı zaman gecikmesini sağlıyor, PLL'in performansını azaltmaya alışkanlık ediyor. Bu yüzden DLL'in stabil ve stabil hızı PLL'den daha iyidir.

â™135;PCB kanıtlamasının genel devre yapısı tasarımı

Saat görev döngüsünün tamamen yapısı 1. Şekil kutusunda gösterilir. İçeri bufferi A amplifikatöründen oluşur, K1, K2 ve gecikme kilitli bir döngü (DLL) değiştirir.

DLL'in çalışma sınırının aşağı sınırından örnek saat frekansiyesi düşük olduğunda K1 ve K2'yi değiştirir ve DLL'i geçirir. K1 ve K2 değişiklikleri aşağıya kapatıldığında, DLL çalışmaya başladı ve giriş saat saatini ayarlamaya başladı. Görev döngüsü %50'ye yaklaştı ve döşeme 0,5'den az.

â™135135; PCB kanıtlama gecikme fırsatı kilitli döngü (DLL)

Gezdirme kilitli döngüsünün yapısı voltaj kontrol edilmiş osilatörü yerine sıradan faz kilitli döngüsü (PLL) benziyor. Onun yapı diagram ı 2. Şekil olarak gösterilir. Ortak DLL 4 ana modül içeriyor: faz dedektörü, yükleme pump devri, döngü filtrü ve VCDL. voltaj kontrol edilmiş gecikme çizgisi, voltaj kontrol edilmiş değişiklik güç sağlamları seride oluşturduğu a çık devre zinciridir ve çıkış sinyali giriş sinyalinin gecikme ntd edilmesidir. voltaj kontrol edilen gecikme hatın ın girişi ve çıkışı karşılaştırması için faz detektörüne gönderilir ve ikisinin arasındaki faz farkı bir döngü (faz karşılaştırması) veya yarı döngü (tersi karşılaştırması) fırsatı kilitli döngü aracılığıyla kilitli olur. Sonra her gecikme Birimin gecikme zamanı T/n veya T/2n'dir. n'in gecikme fırsatı sayısı.

DLL'deki faz detektörünün fonksiyonu, faz hatasını tanımak ve voltaj oscillatörünün çıkış frekansiyonunu kontrol etmek için yük pumpunun hatasını ayarlamak. Ortak faz detektörü özellikleri kosin, sawtooth ve triangle. Faz detektörü bölünebilir. İki tür analog faz detektörü ve dijital faz detektörü var. Ana göstericiler:

(1) Fazi tanımlama karakteristik eğri. Name Yani, faz dedektörünün çıkış voltasyonu giriş sinyalinin faz farklısıyla değiştirir. Bu özelliğin lineer olmasını ve büyük bir lineer menzili olmasını gerekiyor.

(2) Fazi tanımlama duyarlığı. Yani, birim fazı farklılığı tarafından üretilen çıkış voltajı, birim v/raJ. Bir ideal faz detektörünün faz ayrılma hassasiyeti giriş sinyalinin genişliğine hiç alakası olmamalı. Fazla ayrılma özelliği lineer değildiğinde, genelde Pt=0 noktasındaki hassasiyet olarak tanımlanır.

(3) Fazi ayrılma menzili, yani çıkış voltasyonu faz farklısıyla monotonik olarak değiştirir.

(4) Faz dedektörünün operasyon frekansı.

DLL'deki yük pumpuğu aslında bir yük değiştirmesidir. Bu faz farkını dönüştürebilir ve geçirme zamanı kontrol etmek için kontrol voltajına dönüştürebilir. İhtiyacı faz gecikmesini başarmak için.

DLL'in iki fonksiyonu var: birisi görev döngüsünü keşfetmek; Diğeri saat çöplüğünü keşfetmek. Geç kilidi saat döngüsünün %50 olduğundan beri, faz dedektörü (PDF) görev döngüsünün %50'den büyük olduğunu keşfettiğinde, pump (CP) görev döngüsünü azaltmak için yükseliyor, ve tersine de görev döngüsünü arttırmak için düşüyor.

Yukarıdaki, PCB kanıtlaması için yüksek precizit ve yüksek hızlı A/D dönüştürücü saat stabilizasyon devrelerinin tasarımına bir tanıtıdır. Ipcb, PCB üreticilerine ve PCB üretim teknolojisine de sağlıyor