Новые ЦАП от Analog Devices: размеры меньше, точность выше

04.10.2016 |
24

Вслед за новейшим цифро-аналоговым преобразователем AD9162, задавшим новые стандарты в своем функциональном сегменте, компания Analog Devices представляет продвинутую версию ЦАП AD9164 со встроенным синтезатором прямого цифрового синтеза и быстрым фазокогерентным переключением частот.

Цифро-аналоговые преобразователи AD916x обеспечивает повышенную точность при меньших размерах микросхемы в различных областях применения.

Анонсированный в августе этого года ЦАП AD9162 позиционируется производителем, как оптимальное решение для кабельных и беспроводных сетей и демонстрирует наилучшие показатели ширины полосы и динамического диапазона, способные удовлетворить спрос на повышение скорости и качества потоковой передачи данных и видеоизображений в формате ultra-high-definition (UHD) и 4K. Новый 16-разрядный ЦАП с быстродействием 12 GSPS характеризуется лучшей в классе шириной полосы 2.5 ГГц, что на 40% перекрывает стандартизированную ширину полосы кабельного телевидения DOCSIS 3.1 в 1.794 ГГц. Компонент имеет режим транзитной передачи 1× и диапазон отключаемых интерполяций 2×, 3×, 4×, 6×, 8×, 12×, 16×, 24×. AD9162 выпускается в BGA-корпусах 8×8 мм (165 контактов) и 11×11 мм (169 контактов).

AD9162 может похвастать лучшим в отрасли динамическим диапазоном (SFDR -82 дБн и NSD -167 дБм/Гц), что открывает возможность синтезирования сигналов в широком спектре от полосы модулирующих частот до 6 ГГц. При применении в беспроводных системах связи это позволяет исключить каскад переноса частоты с ПЧ на ВЧ и генератор сигнала гетеродина, что влечет за собой сокращение количества компонентов в проекте базовой станции, ее габаритов и потребляемой мощности. AD9162 удовлетворяет требованиям всех распространенных протоколов беспроводной связи (WCDMA, LTE, LTE-A) и может быть использован для построения продвинутых многодиапазонных и мультистандартных решений.

Младшая модель в серии, 11-разрядный ЦАП AD9161 является “урезанной” бюджетной версией AD9162, отличаясь меньшей разрядностью и несколько суженными шириной полосы и динамическим диапазоном, которые, впрочем, соответствуют спецификации DOCSIS 3.0. Интерполирующий фильтр с коэффициентом интерполяции 2× позволяет AD9161 получить эффективную частоту обновления до 12 GSPS в некоторых режимах. Отсутствует режим транзитной передачи 1×, компонент выпускается в форм-факторе BGA 11×11 мм. Как признает сам производитель (статья “New RF DAC Broadens Software-Defined Radio Horizon” в корпоративном издании “Analog Dialogue” №50-07), “обрезание” AD9161 сделано с целью ухода от экспортного лицензирования ЦАП, [как компонента двойного назначения] и снятия ограничений по экспорту компонента производителям широкополосного оборудования для кабельного ТВ в третьи страны.

В сентябре свет увидел ЦАП AD9163. Данная микросхема имеет практически те же частотные характеристики, как AD9162, и в дополнении содержит схему повышающего цифрового фильтра (передискретизатора). Диапазон отключаемых интерполяций 6×, 8×, 12×, 16×, 24×. Компонент, помимо использования в сетях кабельного ТВ, может применяться в одно- и двухдиапазонных базовых станциях в инфраструктуре сетей MC-GSM, W-CDMA, LTE и LTE-A и в системах “точка-точка” в микроволновых системах и также не требует экспортной лицензии.

ЦАП AD9164, представленный Analog Devices в конце сентября, является старшей моделью в семействе. Полнофункциональный ЦАП AD9164 обладает тем же набором характеристик, как и базовая модель семейства ЦАП AD9162, плюс интегрированная схема прямого цифрового синтеза (direct digital synthesizer, DDS). Прямой цифровой синтезатор позволяет формировать сигналы до 32 различных частот с быстрым фазокогерентным переключением (FFP) частоты за время менее 300 нс. C таким функицоналом AD9164 хорошо подходит для испытания любых сигналов, от сигналов радиовещания в диапазоне АМ или FM до сигналов в диапазоне UNII 5.8 ГГц.

Новый ЦАП может применяться при создании прецизионного измерительного оборудования, например тестеров для смартфонов. Благодаря широкому диапазону частот формируемых сигналов, от звуковых частот до 6 ГГц, ЦАП AD9164 делает создание универсальных платформ тестирования беспроводных систем на один шаг ближе.

Также AD9164 позволяет разработчикам военных и коммерческих радаров получать радиолокационные изображения с повышенным разрешением, сократив при этом общее количество компонентов в системе. Сокращение количества компонентов и, как следствие. габаритов системы позволяет создавать малогабаритные решения для продвинутых радиолокационных систем с цифровым формированием диаграммы направленности.

AD9164 характеризуется наибольшей линейностью среди цифрово-аналоговых преобразователей Analog Devices, улучшенной спектральной чистотой сигнала от 100 до 1000 раз по сравнению с решениями Analog Devices предыдущего поколения (на 20-30 дБ лучше), повышенной скоростью перестройки частоты – в 100 раз быстрее по сравнению с традиционными синтезаторами с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) Analog Devices.

Преобразователь AD9164 содержит интерполирующий фильтр с коэффициентом интерполяции 2x (FIR85), который позволяет уменьшить частоту входных данных и тактовую частоту в целях сокращения общего энергопотребления системы и смягчения требований к фильтрации. В режиме смесителя ЦАП может использоваться для воссоздания РЧ сигналов во второй и третьей зонах Найквиста на частотах до 7.5 ГГц при сохранении превосходного динамического диапазона.

Для изучения и оценки функционала новых компонентов компания поставляет оценочные платы AD9162-FMC-EBZ, AD9162-FMCB-EBZ, AD9161-FMCC-EBZ, AD9162-FMCC-EBZ, AD9163-FMCC-EBZ, AD9164-FMCB-EBZ, AD9164-FMCC-EBZ или AD9164-FMC-EBZ.

Компонент
Разрядность
Мин. интерпол.
Переключ. FFH NCO
Целевые рынки
Описание
AD9161
11
нет
Кабельное ТВ
11-битная версия ЦАП для кабельного ТВ
AD9162
16
нет
Кабельное и цифровое ТВ, тестирование средств связи
Базовая полнофункциональная 12-битная версия ЦАП
AD9163
16
нет
Цифровое ТВ, базовые станции связи
Версия ЦАП с шириной частотного диапазона 1 ГГц для цифрового и кабельного ТВ
AD9164
16
да
Тестирование средств связи, кабельное и цифровое ТВ, радарные системы
Полнофункциональная версия ЦАП с интегрированным синтезатором прямого цифрового синтеза и быстрым фазокогерентным переключением частоты для широкого спектра применений

Спецификация ЦАП AD9161 – AD9162

Спецификация ЦАП AD9163

Спецификация ЦАП AD9164

 Получить подробную информацию по современным аналоговым и цифровым решениям можно в департаменте электронных компонентов компании VD MAIS – официального дистрибьютора продукции Analog Devices в Украине.

Приглашаем заинтересованных инженеров-разработчиков, конструкторов и специалистов посетить стенд НПФ VD MAIS на выставке “Оружие и безопасность – 2016“, которая пройдет 11-14 октября в Международном Выставочном Центре (МВЦ, г. Киев, Броварской пр-т, 15, метро «Левобережная»).