10.6 频率和采样率规划:了解高速 ADC 中的采样,奈奎斯特区,谐波和杂散性能

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大家好,欢迎观看本 TI 高精度实验室, 其中介绍高速 ADC系统的频率规划。 在本视频中,我们将讨论频率规划的 概念和好处。 我们还将查看一些可用于 帮助完成规划过程的简单工具。 首先,什么是频率规划? 首先,我们需要将理想的 ADC 信号捕获 情形与现实中的情形进行比较。 该图显示了 ADC捕获的 F1 的 理想信号频谱。 接下来的这张图显示了所需的 信号以及该信号的多个谐波。 任何实际的数据转换器都会具有一些谐波失真。 如果谐波或其他失真积重叠,那么 所需的信号系统性能可能会降低。 那么,尽管实际的转换器具有一些 限制,我们如何优化接收系统的 性能呢? 信号和谐波的相对位置是 ADC 的输入频率和 采样率的函数。 如果更改至更高的采样率,则可以移动 频谱中杂散的相对位置,从而 提高系统性能。 谐波是会遇到的最常见的杂散。 交错式 ADC 可能会显示子 ADC 之间 偏移增益和时序的微小不匹配导致的 杂散。 该表列出了因子为二和四的交错式 ADC 的 预期杂散。 TI 提供了一款基于电子表格的工具, 有助于轻松地使相关信号以及 常见谐波和交错杂散的 位置可视化。 那么,我们具有哪些可 用于完成频率规划的变量呢? TI 提供的频率规划电子表格 在左上角提供了以下用户输入字段。 以兆样本/秒为单位的 ADC 采样率。 ADC 交错因子 --当前支持因子 一、二或四。 以兆赫兹为单位的信号中心频率和以兆赫兹 为单位的带宽。 再输入这些参数之后, 会显示第一个奈奎斯特区域的可视化表示。 x 轴显示频率,而 y 轴显示 基波交错音调以及二次和 五次谐波。 重叠字段中显示了最重要的 重叠音调。 了解了初始重叠之后, 用户可以更新 ADC采样率或输入信号 参数,以确定可消除或最大程度地降低重叠的 最佳组合。 在本示例中,我们具有一个以 4,000 兆个 样本/秒的采样率进行采样的 ADC。 该 ADC 使用四个交错式子 ADC。 输入信号以 5,000兆赫兹为中心, 带宽为 300 兆赫兹。 在该采样率下,基波与 HD3、HD5 和交错音调之一之间存在重叠。 如果这些杂散的预期水平足够高, 从而影响系统性能, 那么可以更改采样率以防止重叠。 如果将采样率更改为5,500 兆个样本/秒,那么 输入信号不会与任何 谐波或交错音调重叠。 这展示了学习频率规划和 调节采样率以提高系统性能的 强大功能。 本 TI 高精度实验室视频到此结束。 谢谢观看。85
课程介绍 共计9课时,2小时6分38秒

[高精度实验室] ADC系列 10 : 高速模数转换器 (ADC) 基础

ADC 数据转换器 高精度实验室 信号处理 调制 TIPL

本系列视频介绍了不同种类的前端拓扑,这些拓扑可以用于驱动ADC的输入信号。首先讨论常见类型的调制,然后深入探究相位和振幅调制及其背后的数学原理,从而介绍实调制和复调制的概念,讨论复调制的用法并综合示例 ...

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