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模数转换器 (ADCs)

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6.6 驱动参考实验

大家好,欢迎观看 TI 高精度实验室 动手实验,本视频将 介绍用于驱动 ADC 基准输入的 不同技术。 在该实验中, 我们比较两个 不同的基准 对 ADC 性能的 影响。 一个基准具有集成 宽带宽缓冲器。 另一个基准具有 较低带宽输出。 我们将查看 系统在采用两个 不同基准时的 交流和直流性能。 在实验室讲座中, 我们介绍了基准 缓冲器的 带宽如何 影响 ADC 性能。 在该实验中, 我们将查看 交流和直流输入 信号的性能差异。 我们还将查看 采样率如何影响 基准趋稳性能。 所有测量都将在高精度 实验室 SAR-EVM-PDK 上完成。 让我们开始吧。 对于该实验,我们 将在使用两个不同 基准的情况下测量 ADS8860 的交流和直流性能。 这两个基准都是 低噪声精密基准。 但 REF5050 具有 低带宽输出。 REF6050 具有高 带宽输出。 请注意,带宽 指基准响应 瞬态的能力。 ADC 的基准输入 具有快速流动的 大电流要求。 在该实验中,我们将 看到使用宽带宽 基准的系统 具有更佳的 交流和直流 性能,因为基准 可以满足 ADC 快速瞬态 电流要求。 对于交流性能,我们的 目标是使 ADS8860 满足产品 说明书 SNR 和 THD 要求。 对于直流性能, 我们在启动后 查看了基准的趋稳。 理想情况下,基准 会在第一次转换 期间完全稳定。 ADC 不具有 瞬态启动误差。 请注意,通道 1 连接至低带宽 REF5050。 通道 2 连接至 宽带宽 REF6050。 现在我们来看看 我们将进行的 实验摘要。 该表总结了 我们将在 整个练习中 进行的实验。 您的测量值将位于 “Measured Results”部分之下。 它们应与右侧 显示的示例 测量值相当。 实验 1 至 3 通过 REF5050 进行。 实验 4 至 6 通过 REF6050 进行。 这些实验将在三种 不同的采样率下进行。 您将看到, 在使用 REF5050 时, 如果 ADC 采用较高的 采样率,那么性能会 受到限制。 为了测试交流性能, 我们查看 SNR 和 THD。 为了测试直流 性能,我们将查看 基准趋稳。 打印一份 该表的副本, 在我们进行实验的 过程中随时填写。 让我们开始吧。 对于该实验, 我们将首先 使用高精度实验室 硬件上的通道 1。 首先,如此处 所示设置跳线。 使用 SMA 电缆将 PSI 连接到 Plabs 板。 然后将 PHI 连接到 Plabs 通道 1 连接器。 最后,将 USB 电缆 连接到计算机。 在该整个实验期间,我们 将测试不同的放大器。 务必小心地将该 放大器正面朝上 安装,并使标签 位于样卡的底部。 您可以暂停并 连接您的硬件。 现在,让我们通过从 “开始”、“所有程序”菜单中 选择“Precision Labs SAR-EVM”图标来启动软件。 软件运行之后, 您应该注意到 软件底部的 绿色“Hardware Connected”消息。 此外,如果 PSI 控件呈青色, 则说明硬件通信 正在正常运行。 您可以暂停并 启动 EVM 软件。 现在,让我们来 测量使用低带宽 REF5050 的系统的 交流性能。 首先在“Pages”菜单中 选择频谱分析。 接下来,确保 采样率为 1Msps。 然后选择“Mark Harmonics”选项。 这将在我们 捕获波形后 放大失真分量。 现在,在 PSI 控件中输入 振幅、偏移和频率。 在本例中,振幅接近 满量程,为 4.9 伏。 偏移是满量程的 一半,为 2.5 伏。 频率是 2 千赫兹。 按“Power”按钮 启用 PSI 输出。 请注意,它在输出 启用时为青色, 在输出关闭时为红色。 接下来,按“Capture” 并记录交流性能。 当在 1Msps 采样率下 使用 REF5050 时,您 可以看到,与产品 说明书规格相比, THD 性能下降了很多。 在本示例中, THD 为负 91.4dB, 而产品 说明书 规格为负 108dB。 此外,您还可以 在 FFT 中看到 谐波很大。 您可以暂停并 测量交流性能。 在这里,你将在 500ksps 的采样率下 执行相同的测量。 首先更改采样率。 然后按“Capture” 并记录交流性能。 不需要更改 其他设置。 通过降低采样率, 极大地提高了 交流性能。 THD 从负 91.4dB 提高至负 97.1dB。 请注意,这 仍然与负 108dB 的产品说明书 规格不相同。 您可以暂停并 测量交流性能。 在这里,你将在 100ksps 的采样率下 执行相同的测量。 首先更改采样率。 然后按“Capture” 并记录交流性能。 此处的交流 性能现在与 负 108dB 的产品 说明书规格相同。 进一步降低 采样率对性能的 影响很小, 甚至没有影响。 您可以暂停并 测量交流性能。 在前一张幻灯片中, 您注意到,当采样率 降低时,数据 转换器交流 性能得到提高。 这是因为当 采样率降低时, 基准有时间 完全稳定。 查看这些图, 您可以在 顶部的图中看到 ADC 基准输入消耗的电流。 对于每个位确定, 都存在一个大型的 快速 50mA 电流瞬态。 每组电流瞬态 都表示一个转换 周期。 在该示例中,我们 看到三个转换周期。 底部的图显示了 基准电压输出。 您可以 看到每个 电流瞬态的 对应电压瞬态。 在每个电流 瞬态之间, 基准需要对去耦 电容器进行充电, 并稳定在 二分之一 LSB 以内。 如果增加转换时间, 则会增加每个位确定 之间的时间以及每个 转换周期之间的时间。 这可以提供更多的 时间来为电容器 充电,并且会极大地 改善基准趋稳。 良好的基准趋稳可以 提高数据转换器的 交流和直流性能。 接下来,我们 将查看基准的 带宽如何影响 直流性能。 为此,我们将在转换 和执行空闲等待时间 之间进行交替。 对于具有恒定直流 输入的数据转换器, 基准电压会 在转换启动时 经历瞬态行为, 并在多次转换 之后最终稳定 至一个稳态值。 如果转换暂停 一个空闲周期, 那么基准将恢复 至其初始状态。 然后,在转换 恢复之后, 初始瞬态行为 将重复发生。 因此,如果您的系统 已进入睡眠状态, 那么当它唤醒 并开始转换后, 基准上将 产生瞬态, 从而向初始 样本中引入误差。 我们将看到,当使用 REF6050 等宽带宽基准时, 该瞬态的幅度 和长度会得到 最大程度的降低。 从实践角度而言, 该基准趋稳是使用 睡眠模式以节能的 系统中的一个问题。 这是因为系统 测量的结果将 在执行初始 瞬态时产生误差。 在从电压电平 差异很大的通道 之间进行 转换时,多路 复用系统中也会 发生类似的行为。 在这种情况下, 两个不同通道的 不同转换结果 将导致 ADC 基准 负载电流要求 产生显著的变化。 该施加到基准的 负载变化将导致 与睡眠模式情况 相似的基准电压 瞬态。 在该图中,您可以 看到基准电压和 转换结果。请注意,转换结果 将是基准电压的 反相,因为转换 结果是通过 将基准电压 除以 2 的 n 次方 计算得出的。 我们将通过查看 转换结果来测量 基准趋稳。 对于该实验,我们 将对硬件进行一些 小的改动。 首先,从 PSI 上 断开 SMA 电缆。 接下来,将跳线 更改为直流输入。 此外,确保将电压 跳线设置为 4.9 伏。 对于该实验,交流 信号是断开的。 然后我们连接板载 4.9 伏直流电源。 您可以暂停 并更改硬件。 现在,我们可以在 1Msps 的 采样率下测量 REF5050 的 基准趋稳。 首先,将采样率 设置为 1Msps。 接下来,将平均值 数量设置为 20。 这样将执行 20 次测量 并求其平均值,以最大 程度地降低噪声。 第三步,将最小截点 延迟设置为 100 毫秒。 这是每个包含 10,000 个样本的样本组 之间的空闲时间。 第四步,按“Start Test”。 这要花一点儿时间,因为 我们要对 20 个读数求平均值。 该操作完成之后,您将 在 LSB 中看到基准压降。 这是基准上 瞬态误差的 幅度。 在本例中,该 误差为 10.9 LSB。 您可以看到,这种情况 大多数发生在前 500 个 样本中。 暂停并测量 您的基准趋稳。 您可以右键单击并 拖动,以放大瞬态。 现在,您可以 更清楚地看到, 这是一个常规的二阶 类型过冲和振铃。 从该图中可以 清楚地看到, 您一直到 300 个样本 之后才能获得最佳精度。 您可以暂停并 放大该趋稳。 现在,我们来看看 采样率设置为 500ksps 时的基准趋稳。 首先,将采样率 设置为 500ksps。 接下来,按“Start Test”。 在该测试完成 之后,您将看到 基准压降 要远好于 500ksps 时的情况。 压降从 10.9LSB 变为 5.35LSB。 理想情况下,我们 希望该误差小于 1LSB。 那么,这是一个改进, 但是仍然不理想。 您可以暂停并在 500ksps 的 采样率下测量您的趋稳。 现在,让我们来查看 100ksps 采样率下的趋稳。 首先,将采样率 设置为 100ksps。 然后,按“Start Test”。 在该测试完成 之后,您将看到 基准压降 大约为 1.4LSB。 尽管这并不 完美,但它 非常接近于 小于 1LSB 的目标。 因此,我们在这里可以 看到,通过降低采样率, 直流性能也得到提高。 该基准趋稳 在使用多路 复用器时 尤为重要, 因为每次提供输入时, 基准都必须再次趋稳。 我们将针对 REF6050 执行一组相同的测试。 您将看到,该 基准的压降 在整个采样率范围 之内都表现良好。 您可以暂停并在 100ksps 的 采样率下测量趋稳。 现在,我们将 切换到另一个通道。 为此,我们 需要通过 断开 USB 电缆 来断开 PSI 和 PHI 板的电源。 此外,还关闭软件。 您可以通过单击角落 中的“X”来完成该操作。 现在,我们将切换到高精度 实验室硬件上的通道 2。 首先,如此处 所示设置跳线。 请注意,我们要 通过跳线设置 改回到交流输入。 使用 SMA 电缆将 PSI 连接到 Plabs 板。 然后将 PHI 板连接到 Plabs 通道 2 连接器。 最后,将 USB 电缆 连接到计算机。 在该整个实验期间,我们 将测试不同的放大器。 务必小心地将该 放大器正面朝上 安装,并使标签 位于样卡的底部。 您现在可以暂停 以连接您的硬件。 现在,我们可以通过从 “开始”、“所有程序”菜单中 选择“Plabs-SAR-EVM” 图标来重新启动软件。 软件运行之后, 您应该注意到 软件底部的 绿色“Hardware Connected”消息。 此外,如果 PSI 控件呈青色, 则说明硬件通信 正在正常运行。 您可以暂停并 启动 EVM 软件。 现在我们将针对 REF6050 重复 SNR 和 THD 测量。 请记住,REF6050 具有 宽带宽集成缓冲器。 因此我们预计使用 该器件的系统在高达 1Msps 的最大采样率下 具有出色的性能。 要执行该测试,请 首先在“Pages”下选择 “Spectral Analysis”。 接下来,选择采样率。 对于该测试,我们将 使用 1Msps、500ksps 和 100ksps 的采样率。 让我们首先使用 1Msps。 接下来,选中“Mark Harmonics”复选框。 这将放大 FFT 中的失真 分量。 然后,配置 PSI。 将振幅设置为 4.9 伏, 将偏置设置为 2.5 伏, 并将频率设置 为 2 千赫兹。 最后,按“Capture”并 记录交流性能。 您现在可以暂停并 在全部三种采样率下 测量 SNR 和 THD。 右侧的表将不同 采样率下的 SNR 和 THD 规格与测量的 性能进行了比较。 不出所料, 对于测试的 所有不同 采样率,测量的 性能与指定的 性能非常接近。 这是因为 REF6050 中的 宽带宽基准能够 快速稳定,从而 能够实现低失真 信号捕获。 接下来,我们将查看采用 REF6050 时的直流性能。 对于该实验,我们 将对硬件进行一些 小的改动。 首先,从 PSI 上 断开 SMA 电缆。 接下来,将跳线 更改为直流输入。 此外,确保将电压 跳线设置为 4.9 伏。 对于该实验,交流 信号是断开的。 然后我们连接板载 4.9 伏直流电源。 您现在可以暂停 并更改您的硬件。 在这里,我们将 通过施加直流 4.9 伏输入并测量 转换来检查 REF6050 的 基准趋稳。 当我们使用 REF5050 执行 相同的实验时,较高 采样率下的 性能降低了。 对于该实验,首先 在“Pages”下选择 “Reference Settling”。 接下来,选择采样率。 在这里,我们将在 1Msps、 500ksps 和 100ksps 的采样率下 运行该实验。 让我们首先使用 1Msps。 接下来,输入我们将对其 求平均值的数据集的数量。 像以前一样,这将是 20。 然后,将“Interset delay” 设置为 100 毫秒。 这是所测量的 每组点之间的延迟。 最后,按“Start Test” 并测量基准压降。 所示的图显示了 1Msps 采样率下的结果。 针对 500ksps 和 100ksps 重复该实验。 您现在可以暂停并 测量全部三种采样率的 压降。 右侧的表 显示了 REF6050 系统的趋稳性能。 理想情况下, 压降应小于 1LSB。 不出所料, 测试的性能 非常接近于该 目标压降误差。 这是因为 REF6050 中的 宽带宽基准能够 能够快速响应 瞬态电流要求 并使基准电压 保持恒定。 现在,让我们对所有 测量结果进行比较。 该表总结了 该实验中 所有测试的 测量结果。 您的测量结果 应接近于示例 测量值。 再说一次,请注意 REF6050 的交流和直流 性能对于 所有采样率 都很出色, 而 REF5050 的 性能仅在较低的 采样率下表现良好。 动手实验 到此结束。 我希望这对您有所帮助。 感谢您的观看。 369

大家好,欢迎观看 TI 高精度实验室

动手实验,本视频将 介绍用于驱动 ADC

基准输入的 不同技术。

在该实验中, 我们比较两个

不同的基准 对 ADC 性能的

影响。

一个基准具有集成 宽带宽缓冲器。

另一个基准具有 较低带宽输出。

我们将查看 系统在采用两个

不同基准时的 交流和直流性能。

在实验室讲座中, 我们介绍了基准

缓冲器的 带宽如何

影响 ADC 性能。

在该实验中, 我们将查看

交流和直流输入 信号的性能差异。

我们还将查看 采样率如何影响

基准趋稳性能。

所有测量都将在高精度 实验室 SAR-EVM-PDK 上完成。

让我们开始吧。

对于该实验,我们 将在使用两个不同

基准的情况下测量 ADS8860 的交流和直流性能。

这两个基准都是 低噪声精密基准。

但 REF5050 具有 低带宽输出。

REF6050 具有高 带宽输出。

请注意,带宽 指基准响应

瞬态的能力。

ADC 的基准输入 具有快速流动的

大电流要求。

在该实验中,我们将 看到使用宽带宽

基准的系统 具有更佳的

交流和直流 性能,因为基准

可以满足 ADC 快速瞬态

电流要求。

对于交流性能,我们的 目标是使 ADS8860 满足产品

说明书 SNR 和 THD 要求。

对于直流性能, 我们在启动后

查看了基准的趋稳。

理想情况下,基准 会在第一次转换

期间完全稳定。

ADC 不具有 瞬态启动误差。

请注意,通道 1 连接至低带宽

REF5050。

通道 2 连接至 宽带宽 REF6050。

现在我们来看看 我们将进行的

实验摘要。

该表总结了 我们将在

整个练习中 进行的实验。

您的测量值将位于 “Measured Results”部分之下。

它们应与右侧 显示的示例

测量值相当。

实验 1 至 3 通过 REF5050 进行。

实验 4 至 6 通过 REF6050 进行。

这些实验将在三种 不同的采样率下进行。

您将看到, 在使用 REF5050 时,

如果 ADC 采用较高的 采样率,那么性能会

受到限制。

为了测试交流性能, 我们查看 SNR 和 THD。

为了测试直流 性能,我们将查看

基准趋稳。

打印一份 该表的副本,

在我们进行实验的 过程中随时填写。

让我们开始吧。

对于该实验, 我们将首先

使用高精度实验室 硬件上的通道 1。

首先,如此处 所示设置跳线。

使用 SMA 电缆将 PSI 连接到 Plabs 板。

然后将 PHI 连接到 Plabs 通道 1 连接器。

最后,将 USB 电缆 连接到计算机。

在该整个实验期间,我们 将测试不同的放大器。

务必小心地将该 放大器正面朝上

安装,并使标签 位于样卡的底部。

您可以暂停并 连接您的硬件。

现在,让我们通过从 “开始”、“所有程序”菜单中

选择“Precision Labs SAR-EVM”图标来启动软件。

软件运行之后, 您应该注意到

软件底部的 绿色“Hardware

Connected”消息。

此外,如果 PSI 控件呈青色,

则说明硬件通信 正在正常运行。

您可以暂停并 启动 EVM 软件。

现在,让我们来 测量使用低带宽

REF5050 的系统的 交流性能。

首先在“Pages”菜单中 选择频谱分析。

接下来,确保 采样率为 1Msps。

然后选择“Mark Harmonics”选项。

这将在我们 捕获波形后

放大失真分量。

现在,在 PSI 控件中输入

振幅、偏移和频率。

在本例中,振幅接近 满量程,为 4.9 伏。

偏移是满量程的 一半,为 2.5 伏。

频率是 2 千赫兹。

按“Power”按钮 启用 PSI 输出。

请注意,它在输出 启用时为青色,

在输出关闭时为红色。

接下来,按“Capture” 并记录交流性能。

当在 1Msps 采样率下 使用 REF5050 时,您

可以看到,与产品 说明书规格相比,

THD 性能下降了很多。

在本示例中, THD 为负 91.4dB,

而产品 说明书

规格为负 108dB。

此外,您还可以 在 FFT 中看到

谐波很大。

您可以暂停并 测量交流性能。

在这里,你将在 500ksps 的采样率下

执行相同的测量。

首先更改采样率。

然后按“Capture” 并记录交流性能。

不需要更改 其他设置。

通过降低采样率, 极大地提高了

交流性能。

THD 从负 91.4dB 提高至负 97.1dB。

请注意,这 仍然与负

108dB 的产品说明书 规格不相同。

您可以暂停并 测量交流性能。

在这里,你将在 100ksps 的采样率下

执行相同的测量。

首先更改采样率。

然后按“Capture” 并记录交流性能。

此处的交流 性能现在与

负 108dB 的产品 说明书规格相同。

进一步降低 采样率对性能的

影响很小, 甚至没有影响。

您可以暂停并 测量交流性能。

在前一张幻灯片中, 您注意到,当采样率

降低时,数据 转换器交流

性能得到提高。

这是因为当 采样率降低时,

基准有时间 完全稳定。

查看这些图, 您可以在

顶部的图中看到 ADC 基准输入消耗的电流。

对于每个位确定, 都存在一个大型的

快速 50mA 电流瞬态。

每组电流瞬态 都表示一个转换

周期。

在该示例中,我们 看到三个转换周期。

底部的图显示了 基准电压输出。

您可以 看到每个

电流瞬态的 对应电压瞬态。

在每个电流 瞬态之间,

基准需要对去耦 电容器进行充电,

并稳定在 二分之一 LSB 以内。

如果增加转换时间, 则会增加每个位确定

之间的时间以及每个 转换周期之间的时间。

这可以提供更多的 时间来为电容器

充电,并且会极大地 改善基准趋稳。

良好的基准趋稳可以 提高数据转换器的

交流和直流性能。

接下来,我们 将查看基准的

带宽如何影响 直流性能。

为此,我们将在转换 和执行空闲等待时间

之间进行交替。

对于具有恒定直流 输入的数据转换器,

基准电压会 在转换启动时

经历瞬态行为, 并在多次转换

之后最终稳定 至一个稳态值。

如果转换暂停 一个空闲周期,

那么基准将恢复 至其初始状态。

然后,在转换 恢复之后,

初始瞬态行为 将重复发生。

因此,如果您的系统 已进入睡眠状态,

那么当它唤醒 并开始转换后,

基准上将 产生瞬态,

从而向初始 样本中引入误差。

我们将看到,当使用 REF6050 等宽带宽基准时,

该瞬态的幅度 和长度会得到

最大程度的降低。

从实践角度而言, 该基准趋稳是使用

睡眠模式以节能的 系统中的一个问题。

这是因为系统 测量的结果将

在执行初始 瞬态时产生误差。

在从电压电平 差异很大的通道

之间进行 转换时,多路

复用系统中也会 发生类似的行为。

在这种情况下, 两个不同通道的

不同转换结果 将导致 ADC 基准

负载电流要求 产生显著的变化。

该施加到基准的 负载变化将导致

与睡眠模式情况 相似的基准电压

瞬态。

在该图中,您可以 看到基准电压和

转换结果。请注意,转换结果 将是基准电压的

反相,因为转换 结果是通过

将基准电压 除以 2 的

n 次方 计算得出的。

我们将通过查看 转换结果来测量

基准趋稳。

对于该实验,我们 将对硬件进行一些

小的改动。

首先,从 PSI 上 断开 SMA 电缆。

接下来,将跳线 更改为直流输入。

此外,确保将电压 跳线设置为 4.9 伏。

对于该实验,交流 信号是断开的。

然后我们连接板载 4.9 伏直流电源。

您可以暂停 并更改硬件。

现在,我们可以在 1Msps 的 采样率下测量 REF5050 的

基准趋稳。

首先,将采样率 设置为 1Msps。

接下来,将平均值 数量设置为 20。

这样将执行 20 次测量 并求其平均值,以最大

程度地降低噪声。

第三步,将最小截点 延迟设置为 100 毫秒。

这是每个包含 10,000 个样本的样本组

之间的空闲时间。

第四步,按“Start Test”。

这要花一点儿时间,因为 我们要对 20 个读数求平均值。

该操作完成之后,您将 在 LSB 中看到基准压降。

这是基准上 瞬态误差的

幅度。

在本例中,该 误差为 10.9 LSB。

您可以看到,这种情况 大多数发生在前 500 个

样本中。

暂停并测量 您的基准趋稳。

您可以右键单击并 拖动,以放大瞬态。

现在,您可以 更清楚地看到,

这是一个常规的二阶 类型过冲和振铃。

从该图中可以 清楚地看到,

您一直到 300 个样本 之后才能获得最佳精度。

您可以暂停并 放大该趋稳。

现在,我们来看看 采样率设置为

500ksps 时的基准趋稳。

首先,将采样率 设置为 500ksps。

接下来,按“Start Test”。

在该测试完成 之后,您将看到

基准压降 要远好于

500ksps 时的情况。

压降从 10.9LSB 变为 5.35LSB。

理想情况下,我们 希望该误差小于 1LSB。

那么,这是一个改进, 但是仍然不理想。

您可以暂停并在 500ksps 的 采样率下测量您的趋稳。

现在,让我们来查看 100ksps 采样率下的趋稳。

首先,将采样率 设置为 100ksps。

然后,按“Start Test”。

在该测试完成 之后,您将看到

基准压降 大约为 1.4LSB。

尽管这并不 完美,但它

非常接近于 小于 1LSB 的目标。

因此,我们在这里可以 看到,通过降低采样率,

直流性能也得到提高。

该基准趋稳 在使用多路

复用器时 尤为重要,

因为每次提供输入时, 基准都必须再次趋稳。

我们将针对 REF6050 执行一组相同的测试。

您将看到,该 基准的压降

在整个采样率范围 之内都表现良好。

您可以暂停并在 100ksps 的 采样率下测量趋稳。

现在,我们将 切换到另一个通道。

为此,我们 需要通过

断开 USB 电缆 来断开 PSI 和

PHI 板的电源。

此外,还关闭软件。

您可以通过单击角落 中的“X”来完成该操作。

现在,我们将切换到高精度 实验室硬件上的通道 2。

首先,如此处 所示设置跳线。

请注意,我们要 通过跳线设置

改回到交流输入。

使用 SMA 电缆将 PSI 连接到 Plabs 板。

然后将 PHI 板连接到 Plabs 通道 2 连接器。

最后,将 USB 电缆 连接到计算机。

在该整个实验期间,我们 将测试不同的放大器。

务必小心地将该 放大器正面朝上

安装,并使标签 位于样卡的底部。

您现在可以暂停 以连接您的硬件。

现在,我们可以通过从 “开始”、“所有程序”菜单中

选择“Plabs-SAR-EVM” 图标来重新启动软件。

软件运行之后, 您应该注意到

软件底部的 绿色“Hardware

Connected”消息。

此外,如果 PSI 控件呈青色,

则说明硬件通信 正在正常运行。

您可以暂停并 启动 EVM 软件。

现在我们将针对 REF6050 重复 SNR

和 THD 测量。

请记住,REF6050 具有 宽带宽集成缓冲器。

因此我们预计使用 该器件的系统在高达

1Msps 的最大采样率下 具有出色的性能。

要执行该测试,请 首先在“Pages”下选择

“Spectral Analysis”。

接下来,选择采样率。

对于该测试,我们将 使用 1Msps、500ksps 和

100ksps 的采样率。

让我们首先使用 1Msps。

接下来,选中“Mark Harmonics”复选框。

这将放大 FFT 中的失真

分量。

然后,配置 PSI。

将振幅设置为 4.9 伏, 将偏置设置为 2.5 伏,

并将频率设置 为 2 千赫兹。

最后,按“Capture”并 记录交流性能。

您现在可以暂停并 在全部三种采样率下

测量 SNR 和 THD。

右侧的表将不同 采样率下的 SNR 和

THD 规格与测量的 性能进行了比较。

不出所料, 对于测试的

所有不同 采样率,测量的

性能与指定的 性能非常接近。

这是因为 REF6050 中的 宽带宽基准能够

快速稳定,从而 能够实现低失真

信号捕获。

接下来,我们将查看采用 REF6050 时的直流性能。

对于该实验,我们 将对硬件进行一些

小的改动。

首先,从 PSI 上 断开 SMA 电缆。

接下来,将跳线 更改为直流输入。

此外,确保将电压 跳线设置为 4.9 伏。

对于该实验,交流 信号是断开的。

然后我们连接板载 4.9 伏直流电源。

您现在可以暂停 并更改您的硬件。

在这里,我们将 通过施加直流

4.9 伏输入并测量 转换来检查 REF6050 的

基准趋稳。

当我们使用 REF5050 执行 相同的实验时,较高

采样率下的 性能降低了。

对于该实验,首先 在“Pages”下选择

“Reference Settling”。

接下来,选择采样率。

在这里,我们将在 1Msps、 500ksps 和 100ksps 的采样率下

运行该实验。

让我们首先使用 1Msps。

接下来,输入我们将对其 求平均值的数据集的数量。

像以前一样,这将是 20。

然后,将“Interset delay” 设置为 100 毫秒。

这是所测量的 每组点之间的延迟。

最后,按“Start Test” 并测量基准压降。

所示的图显示了 1Msps 采样率下的结果。

针对 500ksps 和 100ksps 重复该实验。

您现在可以暂停并 测量全部三种采样率的

压降。

右侧的表 显示了 REF6050

系统的趋稳性能。

理想情况下, 压降应小于 1LSB。

不出所料, 测试的性能

非常接近于该 目标压降误差。

这是因为 REF6050 中的 宽带宽基准能够

能够快速响应 瞬态电流要求

并使基准电压 保持恒定。

现在,让我们对所有 测量结果进行比较。

该表总结了 该实验中

所有测试的 测量结果。

您的测量结果 应接近于示例

测量值。

再说一次,请注意 REF6050 的交流和直流

性能对于 所有采样率

都很出色, 而 REF5050 的

性能仅在较低的 采样率下表现良好。

动手实验 到此结束。

我希望这对您有所帮助。

感谢您的观看。 369

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6.6 驱动参考实验

所属课程:TI 高精度实验室 – ADC系列视频 发布时间:2019.05.23 视频集数:44 本节视频时长:00:20:40

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