JAJSVE1 September 2024 ADC3669
PRODUCTION DATA
ADC366x は、デジタル チャネル平均化機能を備えているため、ADC のダイナミック レンジを改善できます (図 7-67 を参照)。2 つの ADC 入力に外部から同じ入力信号が印加され、2 つの ADC の出力は内部で平均化されます。平均化により、無相関ノイズ (すなわち、ADC の熱ノイズ) は 3dB 改善されますが、相関ノイズ (すなわち、クロック パスのジッタ、リファレンス ノイズ) は影響を受けません。したがって、平均化によって、低い入力周波数では、3dB 近い改善がありますが、クロックのジッタが SNR を支配する高い入力周波数では改善が少なくなります。DDC MUX 選択レジスタを使用すると、デジタル平均化ブロックからの出力を、チャネル A または B のデジタル出力に直接出力するか、あるいはデジタル デシメーション フィルタに接続するかを選択できます。
デジタル平均化は、次のレジスタ書き込みでイネーブルになります。
ADDR | データ | 説明 |
---|---|---|
0x162 | 0x04 | 複素デシメーションを有効にします |
0x163 | 0x02 | 「2x 平均出力 ((ChA + ChB)/2)」から入力するように <DDC0 MUX> を構成します |
0x169 | 0x20 | <NUM of DDCS> を 1 (シングル DDC モード) に、<COMMON DECIMATION> を 0 (DDC バイパス) に設定します。 |
デジタル平均化を行うと、非相関ノイズの寄与が 2x AVG によって 3dB 改善されますが、相関ノイズは平均化により改善されません。支配的なノイズ源のいくつかは、クロックのジッタ (外部または最初のクロック入力バッファ) や電源ノイズのように相関があります。しかし、他の要因 (ADC の熱ノイズやクロック分配バッファなど) は、非相関です。図 7-68~図 7-71 に、平均化なしと 2x 内部平均化との FFT の比較を示します。
信号対雑音比:ADC のフルスケールに近い値で動作している場合、SNR の制限の一部はジッタによるものであり、SNR の改善は 3dB (2x AVG) に達しません。入力のフルスケールを小さくすると、SNR に対するクロック ジッタの影響は小さくなり、SNR の改善は 2x AVG によって 3dB に近づいてきます。デジタル デシメーションを使用しても同じ現象が観察できます。デシメーション係数が増加すると、入力信号の振幅を小さくしない限り、近接ノイズ (相関ノイズ) がより支配的なノイズになります。
SFDR:低次高調波 (HD2-HD5) および IMD3 の振幅は、通常、ADC 全体で類似しているため、平均化による改善は小さくなります。
SNR = 75.3dBFS |
SNR = 76.4dBFS |
SNR = 77.4dBFS |
SNR = 78.9dBFS |