6181P-15TP2KH，6181P-15TP2KH

6181P-15TP2KH

 

6181P-15TP2KH

一般采用二階截獲點(diǎn)和三階截獲點(diǎn)來度量互調(diào)失真。然而，對于ADC，由于其限幅的特性，二階截獲點(diǎn)和三階截獲點(diǎn)并不適用，因此在ADC中也并沒有指定。在這種情況下，雙音SFDR是適合度量ADC失真程度的指標(biāo)。

由于ADC非線性的影響，其輸出的頻譜中出現(xiàn)許多輸入信號的高次諧波，這些高次諧波分量稱為諧波失真分量，由此所造成的失真稱為諧波失真（THD，TotalHarmonicDistortion）。諧波失真和互調(diào)失真是兩個不同的概念，前者是對原信號波形的扭曲，即使是單一頻率信號通過ADC也會產(chǎn)生這種現(xiàn)象，而后者卻是不同頻率之間的互相干擾和影響。
 
度量ADC的諧波失真的方法很多，通?？衫秒x散傅里葉變換（DFT）測出各次諧波分量的大小。
 
全功率輸入帶寬（FullPowerAnalogInputBandwidth）是指當(dāng)ADC輸出信號幅度低于大輸出電平3dB時的輸入信號頻率范圍。一般采樣速率越高，全功率輸入帶寬就越寬。對于ADC而言，被采樣信號的帶寬必須在全功率輸入帶寬之內(nèi)，否則在模擬輸入帶寬之外的頻率成分因衰減過多而無法正確地反映原始信號。

軟件無線電中通常采用的ADC和DAC的結(jié)構(gòu)包括以下4種類型：
 
（1）并行結(jié)構(gòu)，包括Flash-ADC和串狀DAC；
 
（2）分段結(jié)構(gòu)，包括折疊內(nèi)插ADC和“分段”梯形DAC；
 
（3）迭代結(jié)構(gòu)，包括分區(qū)ADC、流水線型ADC、逐次逼近型ADC；
 
（4）Σ-△結(jié)構(gòu)，包括Σ-△ADC和DAC。
 
下面以ADC為例對以上幾種結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。
 
1．并行結(jié)構(gòu)
 
并行結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的基本思想是：同時比較待轉(zhuǎn)換的信號電平與所有級別的量化電平之間的關(guān)系，在模擬信號和數(shù)字信號之間相互轉(zhuǎn)換。并行結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換器件分別為Flash-ADC和串狀DAC。
 
Flash-ADC內(nèi)含一列并聯(lián)比較器，一列由電阻分壓器產(chǎn)生的電平作為相應(yīng)的比較器的基準(zhǔn)電壓。被轉(zhuǎn)換的模擬電壓信號同時加到全部比較器上，各比較器的輸出經(jīng)編碼后作為ADC的輸出，如圖2.12所示。
 
一個分辨率為N（bit）的Flash-ADC含有2N個精密電阻，2N?1個高速比較器；分辨率每增加1bit，需要增加2N個精密電阻和2N個高速比較器，這會大大增加集成的復(fù)雜度和器件功耗。因此一般Flash-ADC的分辨率無法達(dá)到很高。
 
串狀DAC是實(shí)現(xiàn)Flash-ADC的逆操作，因使用電阻串來構(gòu)造參考電壓而得名，在有的書中也被稱為開爾文分配器。串狀DAC依靠待轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)來控制一組開關(guān)，以產(chǎn)生合適的電流通過精密電阻，從而產(chǎn)生合適的模擬信號電壓。
 
并行結(jié)構(gòu)只需要一級模擬電路，因此具有設(shè)計(jì)簡單，轉(zhuǎn)換時間短，速度快的優(yōu)點(diǎn)，在所有可能的結(jié)構(gòu)中提供快的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。在分辨率要求較低的情況下，F(xiàn)lash-ADC和串狀DAC兩種結(jié)構(gòu)都容易采用超大規(guī)模集成電路（VLSI）進(jìn)行設(shè)計(jì)。然而，由于比較器（或開關(guān)）和精密電阻的數(shù)量隨著轉(zhuǎn)換器的分辨率呈指數(shù)增長，F(xiàn)lash-ADC和串狀DAC的芯片面積和功耗也隨之呈指數(shù)增長。
 
2．分段結(jié)構(gòu)
 
分段結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的思想是把輸入信號分成MSB和LSB兩個分量，之后兩個分量通過各自所對應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行處理，后將處理的結(jié)果組合起來形成輸出信號。其中MSB分量反映了輸入信號相對較大的幅度增量，而LSB反映了在MSB上所疊加的較小的幅度變化。對于數(shù)字信號而言，MSB代表了高位比特，而LSB代表了低位比特。
 
而軟件無線電所生成的數(shù)字信號也需要變換成模擬信號才能進(jìn)行射頻放大輸出。這一切都是通過A/D轉(zhuǎn)換器（ADC）和D/A轉(zhuǎn)換器（DAC）來實(shí)現(xiàn)的。

 

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