Идеальный драйвер на входе АЦП обеспечивает усиление и преобразование аналогового сигнала. Однако реальный драйвер, кроме того, может стать источником шумов и искажений входного сигнала.
Шумы и искажения, вносимые драйвером, являются теми факторами, которые определяют выбор типа драйвера, так как они прямо влияют на технические характеристики преобразователя и, в первую очередь, на число эффективных двоичных разрядов. Ниже приведены рекомендации, руководствуясь которыми можно выбрать оптимальный драйвер для конкретного АЦП.
Шумы
Уровень шумов, вносимых драйвером в цепь преобразуемого сигнала, не должен превышать 0.5 ЕМР. При анализе технической документации (data sheet) на конкретный драйвер необходимо учитывать зависимость уровня вносимых им шумов от эксплуатационных параметров, качества источника питания и т.п.
Искажения
Уровень нелинейных искажений драйвера не должен превосходить уровень нелинейных искажений АЦП. Если не удается выбрать драйвер с такими параметрами, необходимо проанализировать нелинейные искажения драйвера в полосе частот входного сигнала АЦП и оценить их вклад в уменьшение числа эффективных двоичных разрядов. Эквивалентное число двоичных разрядов канала драйвера плюс АЦП должно отвечать предъявляемым к такому каналу требованиям.
Напряжение входного синфазного сигнала
Прежде всего необходимо учитывать, что драйверы биполярных сигналов не должны иметь однополярное питание. Для того, чтобы убедиться в том, что выбранный драйвер может сопрягаться с конкретным АЦП, необходимо внимательно изучить техническую документацию на него.
Тип входного сигнала: симметричный, несимметричный;
тип выходного сопротивления источника сигнала
Необходимо установить, нужен ли драйвер переменного или постоянного тока. Связь по переменному току используется для согласования драйвера или АЦП с сигналами переменного тока. Недостаток такой связи состоит в том, что отсутствует возможность кодирования сигналов постоянного тока. Наличие в драйвере вывода VOCM, по которому задается сдвиг входного сигнала, позволяет подавать на его вход сигналы переменного тока. В драйверах постоянного тока используется меньшее число компонентов, они работают в более узкой по сравнению с драйверами переменного тока полосе частот.
Размах выходного сигнала
Желательно, чтобы входной диапазон АЦП был унифицированным. Это облегчает сопряжение выхода драйвера со входом АЦП. Некоторые драйверы имеют rail-to-rail диапазон выходного сигнала, некоторые ограничивают диапазон выходного сигнала. Последнее не является недостатком, так как позволяет защитить вход АЦП от перегрузок.
Напряжение питания
Чтобы ускорить процесс выбора необходимого драйвера, следует прежде всего проанализировать требования к параметрам питания. Эти параметры влияют на такие характеристики драйвера, как полоса пропускания, размах выходного сигнала и многие другие. Однако при одних и тех же параметрах напряжения питания характеристики драйверов могут быть различными. В этом случае нужно внимательно изучить техническую документацию на драйвер.
Полоса пропускания и скорость нарастания выходного сигнала
От полосы пропускания и скорости нарастания выходного сигнала драйвера зависит его точность на высоких частотах. Желательно выбирать драйвер с полосой пропускания, верхняя граница которой в пять раз превышает максимальную частоту входного сигнала, что позволяет получить амплитудную погрешность, вносимую драйвером, не превышающую 1%.
Лайкнути
Твітнути