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为什么要改善源失真 如何提高数据采集性能

数据采集系统(DAS)将模拟信号转换为数字信号,以便由数字信号处理器进行分析。成像,音频振动分析等应用要求DAS具有高信噪比(SNR)和超低THD(总谐波失真)。

开发宽动态范围但是,DAS确实存在设计和测试挑战。主要的测试挑战是缺少具有比DAS本身更好的THD和SNR的信号源。当DAS额定为100 dB SNR和-120 dB THD时,信号发生器的THD和SNR都成为关键问题。


表征DAS的THD,你应该连接一个没有失真的理想正弦波到系统输入。由此,您可以测量DAS非线性引入的THD。

为了保证在输出端测量的THD来自DAS非线性,您需要使用与DAS相比具有可忽略的失真的发生器。测试。然而,大多数信号发生器并不总是足以测量具有优于-120dB THD的超低失真DAS。

DAS和测量设置
被测DAS采用主信号路径上的低失真和低噪声设备设计。大家使用MAX11905DIFEVKIT进行了实验,MAX11905DIFEVKIT是一个宽动态范围和超低失真DAS,由三个主要组件组成。表1重点先容这些设备的规格。

MAX44205:全差分放大器,180 MHz增益带宽积,3 nVRMS噪声

MAX11905:全差分SAR ADC,20位,1.6 Msample/s,低功耗

MAX6126:超高精度,超低噪声串联电压基准


表1.噪声和失真性能信号链。

为什么要改善源失真 如何提高数据采集性能

图1显示了评估DAS动态性能的测试设置。低失真信号发生器是Audio Precision AP 2722。

为什么要改善源失真 如何提高数据采集性能

图1.此测试设置测量DAS的动态性能(单击放大)。

大家使用Audio Precision 2722生成全差分10 kHz正弦信号。大家将其应用于MAX44205驱动器,配置增益= 1 V/V. MAX11905 ADC用于全差分模式,MAX6126基准电压源提供V REF = 3 V.信号分析仪和ADC与同一时钟发生器同步,以实现相干采样测量。

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