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1、+AD768 16-Bit 高速数模转换器特性刷新率：30 MSPS 分辨率：16-Bit 线性度: 1/2 LSB DNL 14 Bits 1 LSB INL 14 Bits最快建立时间: 满量程25 ns ,精度0.025%SFDR 1 MHz 输出: 86 dBcTHD 1 MHz 输出: 71 dBc低干扰脉冲: 35 pV-s功率消耗: 465 mW片上基准源： 2.5 V 边沿触发锁存器乘法参考能力应用任意波形发生器通信波形重建矢量图形显示产品描述AD768是16-Bit高速数模转换器（DAC）提供优良的交流和直流性能。AD768是ADI公司的先进双极CMOS制造（abcmos）处
2、理，结合双极晶体管的速度，激光微调薄膜电阻的精度和有效CMOS逻辑。一个分段电流源架构与专有开关技术相结合，以减少毛刺能量来获得最大化的动态精度。边沿触发输入锁存器和一个温度补偿的带隙基准源已集成，提供一个完整的单片DAC解决方案。AD768是电流输出DAC标称满量程输出电流20mA和一个1KW的输出阻抗。差分电流输出提供支持单端或差分应用。电流输出可以绑接输出电阻提供电压输出，或连接到高速放大器的求和点提供一个缓冲电压输出。同时，差分输出可以连接到变压器或差分放大器。片上基准源和控制放大器配置为最大的准确性和灵活性。AD768可以通过芯片上的基准源或由一个外部基准电压基于一个外部电阻的选择驱
3、动。外部电容器允许用户优化变换参考带宽和噪声性能。AD768采用5 V电源运行，典型的消耗功率465毫瓦。该芯片采用28引脚SOIC封装,规定工作在工业温度范围。产品亮点1、低干扰和快速建立时间提供杰出的波形重建或数字动态性能合成的要求，包括通信。2、AD768优良的直流精度使得它适合高速A/D转换应用。3、温度补偿，包括片上2.5 V带隙基准。4、允许的参考同一个外部电阻器使用电流输入。外部基准也可以使用。5、AD768电流输出可单独使用或差分，无论是负载电阻，外部运算放大器求和点或变压器。6、适当选择一个外部电阻和补偿电容允许用户优化AD768的参考标准和目标带宽应用。AD768技术参数
4、(TMIN to TMAX , VDD = +5.0 V, VEE = 5.0 V, LADCOM, REFCOM, DCOM = 0 V, IREFIN = 5 mA,CLOCK = 10 MHz, unless otherwise noted)说明：1、IOUTA测量，为虚拟接地。2、标称FS输出电流是4倍的IREFIN电流，当IREFIN=5mA时，FS电流是20mA3、输出电流定义为用于IREFIN和任何外部负载的总电流。4、参考带宽是一个外部限制NR /引脚的函数。参考补偿章节的详细数据表。5、排除内部基准源漂移。6、包含内部基准源漂移。7、测量无缓冲的输出电压范围(1 V)和FS
5、IOUTB 50 W负载电流。规格变更,恕不另行通知。绝对最大额定参数*强调高于列出“绝对最大额定值”之上可能会造成永久性损坏器件。这是一个强调评级只有和功能操作的器件在这些或任何其他条件高于表示在操作该规范的部分不是暗示。长时间暴露在绝对最大额定值可能影响器件可靠性。订购指南晶片测试范围1 (TA = +258C, VDD = +5.0 V, VEE = 5.0 V, IREFIN = 5 mA, 除非另有说明)说明：1、电气测试执行限制显示晶片探针。由于不同的装配方法和正常的成品率损失,成品率为标准产品包装后不能保证切为骰子。2、限制推测的单个比特错误的测试。3、固死锁存器控制。当锁存器控
6、制和时钟衬垫高时边缘触发锁存成为电平触发。4、固死衬底连接到VEE。芯片管脚描述技术参数定义线性误差(也称积分非线性或INL)线性误差被定义为实际的最大偏差,是模拟输出和理想输出的比值,决定从零到满刻度的直线绘制。微分非线性(DNL)DNL是衡量变化的模拟值,归一化满刻度,与1 LSB数字输入代码的变化。单调性当数字输入增加如果输出增加或保持不变D / A转换器是单调。偏置误差理想的输出电流的偏差为零称为偏移误差。预计当IOUTA,0 mA输出的输入都是0。预计IOUTB,0 mA输出当所有的输入都设置为1。增益误差实际和理想输出跨度之间的区别。实际的跨度是由所有输入输出设置1 s -输出时所
7、有输入都设置为0。理想的输出电流跨度是应用于IREFIN管脚电流的4倍。合规输出范围电压在允许范围内的输出电流输出DAC。操作超出了最大合规限制导致输出级饱和度或故障,导致非线性性能。温度漂移温度漂移是指在环境(+ 25C)下的最小温度或最高温度的最大的变化。为了抵消和增益漂移,漂移指定为满刻度范围(FSR)每度ppm/度 .基准源漂移,漂移是在ppm /度。电源抑制当满刻度输出时,供电电源在标称电压下最小值和最大值的最大的变化.建立时间输出所需的时间达到并保持在一个对其最终值指定的误差范围,测量的开始输出的转换。无失真动态范围输入信号有效值幅值和杂散信号峰值超过指定的带宽的区别,用dB表示。
8、总谐波失真THD是测量输入信号六次谐波的有效值总和和基波的比值。它用百分比或分贝(dB)表示。干扰脉冲在DAC上有不对称开关时间产生干扰输出量化的瞬态故障脉冲。这是指定的净区域上产生小毛刺。数字接口提供了CMOS兼容的边沿触发输入锁存，该接口容易连接CMOS逻辑和支持时钟频率高达40MSPS。芯片上集成温度补偿2.5 V带隙基准驱动AD768使用一个外部电阻输入基准源电流。原理框图如图1所示，是一个简单的表示内部电路来帮助理解AD768的操作。DAC转换函数描述,随后详细描述每个关键电路部分。典型电路配置指示在AD768应用章节。功能描述AD768是电流输出型DAC标称满刻度电流20 mA和1
9、KW输出阻抗。差分输出提供支持单端或差分应用。DAC架构结合分段电流源馈给高端四大比特(MSBs)和1KW组成R-2R梯状电阻较低的12位(LSB)。DAC电流源馈给激光修整薄膜电阻实现优秀直流线性。利用专有开关技术减少短脉冲干扰和实现最大化动态精度。DAC转换功能芯片上2.5 V基准源与外部500W电阻器从REFOUT 脚连接到IREFIN脚能产生5mA的基准输入电流。如果需要,可以使用各种各样的外部基准电压，原则是基于选择一个适当的电阻器。然而,要维持稳定的参考放大器,在IREFIN脚连接的外部阻抗必须保持小于1KW。图2 等效的基准源输入电路IREFIN电流可以从1mA到7mA不同输入，
10、随后将导致DAC按比例变化的满刻度电压。由于不同IREFIN输入电流DAC内的操作电流也不同,功耗也是如此。图3说明了这种关系。图3 功耗对比IREFIN电流AD768可用于电流输出模式,输出连接到虚地,或采用电压输出模式输出连接一个外部电阻负载。电流输出模式，IOUT = (DAC CODE/65536)(IREFIN 4)电压输出模式，VOUT = IOUTRLOAD/RLAD注释：DAC CODE 是DAC的十进制表示的输入代码;是一个在0到65535之间的整数。IREFIN 是电流应用于IREFIN管脚用，电流大小取决于VREF / RREF。代替IOUT 和 IREFIN，VOUT
11、= VREF(DAC CODE/65536)4(RLOADiRLAD)/RREF以上方程澄清AD768传递函数的重要方面;满刻度DAC的电流输出与输入电流成正比。电压输出函数是(RLOAD/RLAD)/ RREF的比值,允许取消电阻漂移，这一特点是通过选择匹配电阻特性来获得。基准源输入IREFIN脚对REFCOM脚是一个低阻抗的电流输入节点。这个输入电流设置DAC电流源的大小,满刻度输出电流是加至IREFIN脚电流的四倍。标称的输入电流5 mA,标称满刻度输出电流是20 mA。要增加负载电流时，基准源输出应连接一个缓冲放大器。采用适当大小的上拉电阻也可以使源增加电流负载。REFOUT连接到IR
12、EFIN和额外的负载的电阻值选择应总是小于5 mA 。图6 典型的基准源连接温度注意事项注意,基准在整个AD768的温度性能中发挥着关键作用。任何在IREFIN出现的漂移直接影响IOUT。当输出电流时,随波逐流IREFIN(取决于VREF和RREF)必须最小化。这可以通过使用内部温度补偿参考VREF和低温度系数RREF电阻器来实现。如果输出电压,它是一个电阻率的函数,而不是一个绝对的电阻的值。通过选择RREF 和RLOAD相匹配的电阻温度系数,电阻器的漂移值将抵消,提供最佳漂移性能。参考降噪和乘法带宽对于应用的灵活性和增加功能, 参考放大器设计能够提供可调带宽，降低带宽是通过NR节点到负电源管
13、脚VEE连接外部电容器。这个电容器能限制带宽和充当一个滤波器来减少从参考放大器引用的噪声。降噪电容器,CNR,不需要稳定和不会影响DAC输出的建立时间。没有这种电容器,IREFIN带宽是15 MHz，允许DAC满刻度量程的高频调制通过输入节点。图7显示了外部降噪电容器和3dB参考放大器的带宽之间的关系。注意，AD768的最佳操作输入电流是5mA。在其他输入电流时线性和动态性能可能会有所退化。图4显示了输入电流典型的直流线性范围。图5显示了输入电流典型的SFDR(奈奎斯特)性能范围和时钟输入率1 MHz的输出频率。图4 INL/DNL 对比. IREFIN 电流图5 SFDR (to Nyqui
14、st) vs. IREFIN FOUT = 1 MHz基准源输出片内2.5V带隙基准源提供产生IREFIN电流，REFOUT到REFCOM必须连接一个外部电容0.1 F或更大来滤波。如果使用外部基准源，REFOUT应直接绑接到正电源电压VDD，这就有效地关闭内部基准，消除需要外部电容接到REFOUT。基准源指定驱动标称负载5mA但最好采用大于3倍的电流15mA。在重负载运行会降低电源调整率和基准电压精度。所以，当需图8 典型的INL性能图9 典型的DNL性能电流在LADCOM到 IREFIN成正比和当输出连接到一个虚拟地时要精心配置独立的数字代码。使得任何有害的梯状接地电阻对线性度的影响达到最小化。为优化直流线性,IOUTA应该直接连接到一个虚拟地和IOUTB应连接到真实地。在章节中有一个例子是这种配置提供了“缓冲电压输出。” 如果IOUTA直接驱动电阻负载, 然后IOU
