)简化了这一责任，这些改动东西有英华的精度和划分率水准。1别的，加入一种改造数字预失真或许进一步加强测验灯号的保真度，从而以低本钱的小尺寸实现糟粕的低失真灯号。

　　随着周全模数改变器(ADC)和高保真音频修造（CODEC、MEMS麦克风等）不停开展，越来越需要在主动化测验开发(ATE)中天禀高功能的音频和放荡信号。要刻画、验证和测验这些兴办的直流和调换本性，须要应用多种高职能仪器风度，这导致设备和临盆实验资本增补，偶尔候会令人望而却步或范围试验粉饰界限。

　　在也许的景况下，测验工程师会设备里面处罚安置行径替换策动，但这种做法特殊花消时刻和资源。有些参考布置，比方ADMX1002超低失真旗子出现器模块，旨在提供一种替换安放，以加速这一修造经过。

　　ADMX1002处置了硬件嵌入式软件设备搬弄。除了阅历便利的串行接口简化铺排杂乱性以外，它还不妨主动先天多个正弦波和放纵波形。别的，经验选拔改革的数字预失线进一步进步了旗帜链中的DAC和延长器职能。

　　今世ADC和其他们驳杂信号器件频频需要行使一个源来测验高本能直流和换取性格。在周密情况下，源的本能都必需优于被测创造(DUT)的性能。

　　执行直流试验是为了保障无失码，并且验证差分非线性(DNL)、积分非线性(INL)、偏置和增益舛讹。这些实验需要行使低噪声和高分离率的直流耦闭单发线性信号（譬喻斜坡旌旗）来表征INL和DNL职能。在这种表率的试验中，需求达到高辞别率，以便实施ADC中的整个可用代码。

　　交换测考核证总谐波失真(THD)、信纳比(SINAD)和无杂散动静领域(SFDR)等参数。这些测试平常行使超高质地的暗号音（正弦波）实行，这意味着，个中不能囊括高于计划规格的任何谐波地位。为了告竣这项任务，尝试工程师也许选取定制的滤波器来消除考试灯号中不需要的失真产物，但这会弥补系统的杂乱性和资本。然而，来自源的宽带噪声很难在联系旌旗范围举办滤波。来自源的噪声必要低于被测ADC的本底噪声，确保不会低浸预期的测量主意。

　　下方的数据手册汇总列出了高性能ADC的宣告规格：AD4020/AD4021/AD4022、ADAQ23878和AD7134，如表1所示。遵守此表，或许看出，所有人的方针是得出优于–123 dBc的THD。

　　失真不妨示意为在任何给定点上灯号幅度的差错。这些短处导致暗号偏离其理念的暗号体式。对于数字合成旗号，念要真实暗指接洽灯号的每个样本，要路在于拔取确实的高差异率DAC，确保线性度抵达最低有效位(LSB)。由于INL和DNL是量化改动器与其理想更改函数之间的毛病的指标，这些线性度坏处会直接用意到高保真旗帜的发扬。

　　由于周期信号的失真平庸用THD示意，全班人需求量化分袂率和INL对THD的用意，以采用适关的严谨DAC。为了张望低THD，必要拔取低本底噪声，这意味着需要高信噪比(SNR)。从根基上谈，调动器的信噪比受到量化噪声的规模。遍及感觉，信噪比和不同率的相干表白式如下所示

　　个中N为改动器中可用的位数，fs为采样率，BW为测量带宽。2从表1可以看出，你们们们所需的信噪比至少要优于100.5 dB，最好是其3倍，约为110 dB。要是带宽到达第一个奈奎斯特地域，那么在110 dB信噪比时，所需的离别率为18位。

　　接下来，所有人需求量化INL和THD之间的相合。为此，我们倘若DAC具有弱二阶INL。它的更改函数或许用以下这个多项式暗示

　　此中y是DAC的输出（单位：伏特），x是输入代码。第一项的系数a暗意输入代码和输出电压的理想干系因数。第二项示意INL，其系数b比a小得多。操纵此DAC生成余弦旗帜x(t) = cos(ωt)，会导致在输出中

　　第二项今朝显示第二次谐波失线)。这种干系表明，INL会对天赋低失真旌旗发生基础局限。这一判辨也关用于禀赋高阶谐波失真分量的高阶INL项。比如，扩大幅度c的三阶非线中：

　　若是所有人选取18位DAC（遵照信噪比宗旨），以及2 LSB三阶INL，那么三阶谐波导致的失真测度为

　　这与他优于–123 dBc的计划计划收支甚远。再增多两个位，能够将这一失线 dBc。这意味着，要完成大家的失线位永诀率的DAC。

　　要安置一个可以餍足失真和噪声要求的源，出手需要几个枢纽组件：DAC和其基准电压电路。或许行使AD5791 20位严密DAC告终这一谋略。 它的高不同率和线 V输出电压时，可能以高准确度显露谬误小于10 μV的旗帜电平。

　　输出暗记门径的简化示打算如图2所示。两个AD5791拔取相反的极性来竣工全差分门径，进一步发展信噪比，并从接地引起的串扰中解耦联络暗记。低噪声基准电压源（比方LTC6655）和AD8676严谨运算夸大器结关，供应每个AD5791的高线性双极运行所需的正负基准电压电平。

　　由于AD5791拔取高精度组织，在使用周全DAC禀赋灯号时，遇到的常见挑衅在于代码改良光阴天生的毛刺能源。4毛刺会使先天的灯号的时域特色变形，给DUT供给多余的能量。对待周期暗号，这些毛刺会在频域中形成与基频旗帜音谐波合联的杂散身分。要解决这一题目，也许对毛刺能量实行滤波，这会大大消浸灯号带宽和源的建立时间。有一种更好的惩罚谋划是基于采样连结电路5实践去毛刺电路，且选择低电荷步武注入开关，比方ADG1236和AD8676运算扩大器。

　　图3显露在使用去毛刺电路之后（顶部）和之前（底部）的10 kHz方波。底部曲线输出端出现的代码转换毛刺。DAC和去毛刺电路的更新速率为1 MHz。来自开关的结余电荷注入与爆发的信号不是谐波联络的，可以被输出端的重构滤波器宽容滤波。

　　图3.去毛刺电途负责。年光标尺：5 μs/div聪慧度：5 mV/div勘察带宽：50 MHz。

　　从去毛刺电路天资的信号在来到输出端之前，会被一个采取ADA4945-1全差分扩大器(FDA)的多级六阶低通滤波器滤波。这种高阶重构滤波器用于扑灭来自去毛刺电途以及逾越第一个奈奎斯特区域的镜像中的节余能量，该能量惟恐沉新混叠到DUT的输入频谱中。6 ADA4945-1采用差分输出来满足今生ADC的输入条件。此外，每个ADA4945-1只孝敬1.8 nV/√Hz噪声，经验获取确保的0.5 μV/°C失调漂移实行高精度。

　　数字预失真(DPD)本事用于尽惟恐低沉暗记途径中的分量带来的非线性度。DPD须要事先领悟需求更正的舛错值，以便在掌管过程中从信号中减去这些缺点。因此，务必初阶对暗记途线进行测量。

　　量旌旗途径缺陷时的挑战在于测量途线的失真须要低于源途径；否则，来自测量路径的舛讹将会弥补到源中，使其机能低重。纵然操纵优质的ADC和夸诞器，这也很难杀青。比如，作为一款20位ADC，LTC2378-20具有行业较高的内在线 ppm INL，这是AD5791的INL的2倍。这意味着不也许经历便当地将改造函数的多个点数字化来勘测源蹊径的改良函数污点。全班人们们需求一种更好的要领。

　　ADMX1002采取一种专利DPD算法，先进了用于改动源纰谬的测量途路的线性度。因为目的是低重正弦波形的失真，因此源会在勘探阶段禀赋一个单频信号音。位于ADC之前的DPD检测门路强化了基于这种暗记的途途的总体线性度。

　　利用波形的多个数字化段来重建数字域中的旗子，尔后与数学模型实行比照。从该控制中提取矫正参数，并将其用于天分正弦波。这个进程必要举办频仍迭代，以清除或者败坏底子的随机欠缺。一旦该算法决断了最佳更正，它会延宕，并将终局一次迭代中操纵的参数保存起来，用于旗号天分。该算法的简化进程图如图4所示。

　　由于该调动特定于正在生成的灯号，因而必须为具有差别幅度和频率的任何其你们暗号实施此领会。为了缩短在ATE体例中创立分歧波形所需的光阴，能够将处置后的波形数据生存在板载闪存中，以便随时调取。ADMX1002不妨存储多达15种区别的波形，也席卷双音或任意模式。

　　没有DPD的信号链的失线的频谱所示。在同样的安设中，DPD算法的结果如图6所示，其THD总值抢先–130 dBc。比起不带DPD的硬件得出的–115 dBc，竣工了15 dB变革。

　　除了DPD算法，幅度订正算法使用DPD检测蹊径来补充重构滤波器对源阶梯施加的衰减。

　　一共体例的管束、联贯和把握均是履历SoC实践的，其中包括带有Arm®重心处分器FPGA陷阱。履行的职责席卷：

　　非常的DDRSDRAM支持SoC措置工作，比喻直接将数据传布输至数据调动器。

　　在将一切组件齐集在全盘时，硬件布置师永远谋面临在周全系统中布设高职能电源轨的实践问题。数字组件广泛必要在负载点调动多个低压电源轨，而效法和羼杂旗帜器件需要与数字组件的功率改变稳妥解耦，并利用低噪声电源轨供电。为了简化这一使命，ADMX1002集成一个完备的电源子系统，由低压差(LDO)调动器和电力监控器组成，从而无需生成多个电源轨。

　　LDO调解器歼灭了来自上游开合模式电源的足够纹波，预防敏感的仿效电路拾取蓝本会在输出频谱中视察到的杂散。别的，SoC的要路电源轨是应用LTC2962来监控的，该器件或许天赋电源优良旗号，供主机体例轮询以用于诊断。总体来谈，ADMX1002只必要主机供应三条大功率电源轨：+3.3 V、+9.0 V和–9.0 V。简化的电力树如图7所示。

　　操纵LTM8049之后，从正极电源轨（比如打算机实验编制中的常用电源轨+12 V）天生低噪声±9.0 V电源轨的操纵会很利便，无需运用外部磁性组件或复杂的构造。同样，不妨应用LTM8063将电压从+12 V低落至+3.3 V。能够运用特地的LDO稳压器（例如ADM7172-3.3、LT1965和LT3015）担保纹波电流不会流入紧凑型ADMX1002中，连结爽利的输出频谱。该设备如图8中的框图所示，在EVAL-ADMX1002FMCZ评估板取得选取。

　　本文阐明，操纵细致谋略的旗号路路和旗号管理身手，不妨满足对ADC和音频测验的哀求。要完毕这一方针，必要应用高不同率DAC，注目确保没有毛刺加入输出，并奉行带有低失真夸诞器的重构滤波器。体验实行应用搀和旗子算法优化的数字反馈途径，能够进一步更始本能，以竣工实在的旗子浸构。此外，或许阅历一种更新的数字预失真算法提取谐波失真音书，用于合成波形，以赔偿源途径中的失真。

　　创筑波形。采用的方法取决于提供的与DUT有关的信休及其输入哀求：是否须要添加

　　创修波形。采取的手腕取决于供应的与DUT有关的新闻及其输入央求：是否须要扩张

　　，并且具有经历PCI总线获取数据和接纳谋划机监控的能力。以数传QPSK

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