新世代>製造/封裝> > 正文

兩大霸主廠商的高速DAC對比

2021年10月04日 10:21 次閲讀

新世代報道(文/李寧遠)當今數字系統和模擬系統已覆蓋了生活和工業生產的方方面面,高速ADC/DAC則是連接數字系統和模擬系統的橋樑和媒介。在前幾期文章中,聊到了從ADC到隔離式ADC的主流產品和性能,而今天的主題,則是與ADC對應的,將數字信號轉化為模擬信號數字模擬轉換器DAC。細分一點説,今天聊一聊適用於高帶寬系統的高速DAC。

高速DAC芯片現在依然是命門,如果想要做到高速又低噪聲,高可靠性,這是很難的。設計,加工工藝可靠性,材料品質,從頭到尾都是考驗。高端模擬電路設計,數字芯片設計這塊兒國內並不弱,但在高速高精DAC上還是有差距。

根據建立時間的長短,可以將DAC分成超高速(<1μS)、高速(10~1μS)、中速(100~10μS)、低速(≥100μS)幾檔。建立時間是指輸入的數字量發生滿刻度變化時,輸出模擬信號達到滿刻度值的±1/2LSB所需的時間,是描述D/A轉換速率的一個動態指標。電流輸出型DAC的建立時間短。電壓輸出型DAC的建立時間主要決定於運算放大器的響應時間。

TI 高速DAC

TI的高速DAC產品系列很多,這裏主要挑選分辨率12位以上的系列來做分析。

(DAC38RF82,TI

DAC38RF82是高性能的寬帶寬型射頻採樣數模轉換器,能夠實現高達3.33GSPS的雙通道輸入數據速率,或者高達9GSPS的8位單通道運行狀態。該器件具有一個多達8通道的低功耗JESD204B接口,最大比特率為12.5Gbps。

在雙通道運行狀態下,該系列的無插值時輸入接口數據速率高達3.33GSPS(12位分辨率)和2.5GSPS(16位分辨率)。無論是在16位還是12位,該系列的輸入速率都極為可觀,市面上幾乎沒有比這個速度還快的同類產品。

當用作具有2x24x插值模式的複合基帶發送器時,DAC38RF82可以合成具有16位輸入分辨率,且高達2GHz帶寬的寬帶信號和具有12位輸入分辨率的 2.66GHz帶寬的寬帶信號。

在8位模式,該系列獲得9GSPS的最大DAC採樣率輸入,並可合成0至4.5GHz的寬帶信號。

另外,該系列的差分輸出支持直流耦合,射頻滿量程輸出功率在2.14GHz 時為3dBm。從分辨率對應的速度來看,該系列每個檔位的分辨率下都有世界領先的輸入速率。

(DAC39J82,TI

DAC39J82 是一款具有JESD204B接口的低功耗、16位、雙通道、2.8GSPS採樣速率的數模轉換器,最大輸入數據速率為1.4GSPS。

數據通過運行速率高達 12.5Gbps 的 1、2、4 或 8 條可配置串行JESD204B信道輸入到器件中,通過基JESD204B的確定性延遲,實現多個器件的完全同步。DAC39J82中內置了具有 48 位數值控制振盪器 (NCO),可以準確且靈活地放置載波信號。

低功耗則體現在該芯片在最大采樣速率2.8GSPS運行時,功耗僅為1.1W。在做到高精度,多信道的同時也將功耗降了下來,在工藝方面也採用了成熟節點的CMOS工藝。高工藝水平和產品的高性能,這些國際大廠的標杆DAC在高端應用方面目前目前仍呈壟斷局面。

ADI 高速DAC

ADI公司的高速DAC同樣覆蓋了寬帶射頻、中頻信號處理和通用基帶全類別。在工藝上ADI目前已經做到了28 nm 的CMOS技術。CMOS的技術推動讓DAC在帶寬、功耗和動態範圍上又有了新的突破,信號頻段數也覆蓋得更廣。

(AD9177,ADI)

AD9177是ADI最新推出的具有寬帶信道選擇器的支持四路、16 位、12 GSPS高速DAC。該新品支持多達八個基帶通道,非常適合需要寬帶 DAC 來處理寬瞬時帶寬信號的應用。該套件具有8通道、24.75 Gbps JESD204C或15.5 Gbps JESD204B 數據接收器端口,配合片內時鐘乘法器和數字信號處理 (DSP) 數據通路,能夠處理寬帶或多頻帶的複雜信號。值得一提的是該系列,可以繞過DSP數據路徑來允許數據接收器端口和DAC內核直接連接。

ADI9177使用JESD204C的最大數據速率高達12 GSPS,可用的模擬帶寬高達8 GHz。在高速採樣下,這個序列配置了多種輔助功能,如直接數字合成和快速跳頻、片內温度監控以及TDD節能等。並且在JESD204C下,與最大24.75 Gbps的通道速率兼容。

(AD9174,ADI)

AD9174是一款高性能、雙通道、16位數模轉換器(DAC),支持高達12.6 GSPS的DAC採樣速率。低功耗,雙路DAC設計是這個雙通道系列的亮點,保證器件降低更高帶寬和多通道應用中的功耗的同時保持性能。

高達3.08 GSPS的複數數據速率且具有16位分辨率,以及高達4.1 GSPS的複數數據速率且具有12位分辨率。AD9174也可以配置為雙通道DAC,每個DAC以之前所述的數據速率在獨立的JESD204B鏈路中工作。另外,啓用超寬帶寬單通道DAC模式,將支持高達6.16 GSPS的數據速率且具有16位分辨率。

小結

簡單的從市場份額來比較ADI和TI沒有太大的意義,就產品線而言,TI更全一些,ADI則在數模轉換上更精。在ADI收購美信後,TI和ADI的對抗越來越精彩,這兩家公司在模擬方面的產品線重合競爭也會更加明顯。

下載發燒友APP

打造屬於您的人脈電子圈

關注新世代微信

有趣有料的資訊及技術乾貨

關注發燒友課堂

鎖定最新課程活動及技術直播

新世代觀察

一線報道 · 深度觀察 · 最新資訊
收藏 人收藏
分享:

評論

相關推薦