日本語版

10ビット、40MSPS、3V、74mW
A/Dコンバータ
AD9203
特長
機能ブロック図
CMOS、10ビット、40MSPSサンプリングのA/Dコンバータ
消費電力:74mW(3V電源、40MSPS)
17mW(3V電源、5MSPS)
動作電源範囲:2.7∼3.6V
CLK
ENOB:9.55@fIN=20MHz
AD9203
AINP
fIN=130MHzまでのIFアンダーサンプリング
STBY
A/D
AINN
SHA
A/D
GAIN
D/A
SHA
A/D
REFTF
GAIN
3 STATE
D/A
訂正ロジック
REFBF
バンドギャップ
リファレンス
範囲外指標
調整可能な内蔵リファレンス
DRVDD
CLAMPIN
微分非直線性:±0.25LSB
パワーダウン(スタンバイ)モード:0.65mW
AVDD
CLAMP
OTR
出力バッファ
10
D9 (MSB)
VREF
REFSENSE
0.5V
+
–
AVSS
入力範囲:1∼2Vp-pの差動またはシングルエンド
D0 (LSB)
PWRCON
DFS
DRVSS
調整可能な消費電力
内部クランプ回路
全内部変換サイクルを制御するのに、1回のクロック入力を
用います。デジタル出力データはDFSピンによって、スト
アプリケーション
レートバイナリまたは2の補数出力フォーマットで提供され
CCD撮像
ます。範囲外信号(OTR)は、範囲より上か下かを判定す
ビデオ
るために最上位ビットと一緒に使用できるオーバーフロー
携帯計装機器
条件を知らせます。
IF及びベースバンド通信
AD9203は2.7∼3.6Vの電源で動作できるので、高速携帯機器
ケーブルモデム
での低電力動作用に適しています。
医療用超音波
AD9203は、工業用温度範囲(−40∼+85℃)で仕様規定さ
れ、28ピンTSSOPパッケージが用意されています。
概要
AD9203は、リファレンス内蔵のモノリシック低電力、単電
製品のハイライト
源、10ビット、40MSPSのA/Dコンバータです。AD9203はマ
低電力
AD9203は、40MSPS動作で74mW@3Vを消費します。スタ
ルチステージ差動パイプライン・アーキテクチャを使用し、
ンバイモードでは、0.65mWまで下がります。
全動作温度範囲でノーミスコードを保証しています。入力
AD9203は、プログラム可能リファレンスを内蔵しています。
高性能
DCからナイキストまで、40MSPS入力信号で9.55ENOB以上
アプリケーションのDC精度と温度ドリフト要求基準に合わ
を維持します。
せて、外部リファレンスを選ぶこともできます。
超小型パッケージ
AD9203は、28ピンTSSOPで提供されています。
範囲は1∼2Vp-pで調整できます。
低速サンプリング動作時には、消費電力を下げるために外
部抵抗を使用できます。最高サンプリング速度を必要とし
ないユーザーには節電効果があり、特に40MSPS未満のサン
プリング速度で役立ちます。消費電力を下げても、優れた
性能は変わりません。たとえば、5MHzクロック時で
9.7ENOB(有効ビット数)の性能を、わずか17mWで実現で
きます。
プログラム可能電力
低速サンプリング時には、外部抵抗を用いて消費電力をさ
らに下げることができます。
内蔵クランプ機能
映像信号のDC復元が可能。
アナログ・デバイセズ社が提供する情報は正確で信頼できるものを期していますが、そ
の情報の利用または利用したことにより引き起こされる第3者の特許または権利の侵害
に関して、当社はいっさいの責任を負いません。さらに、アナログ・デバイセズ社の特
許または特許の権利の使用を許諾するものでもありません。
REV.0
アナログ・デバイセズ株式会社
本 社/東京都港区海岸1-16-1 電話03
(5402)8400 〒105-6891
ニューピア竹芝サウスタワービル
大阪営業所/大阪市淀川区宮原3-5-36 電話06(6350)6868(代) 〒532-0003
新大阪第二森ビル
AD9203ー仕様
パラメータ
分解能
最高変換速度
パイプライン遅延
DC精度
微分非直線性
積分非直線性
オフセット誤差
ゲイン誤差
アナログ入力
入力電圧範囲
入力容量
アパーチャ遅延
アパーチャ不確実性(ジッター)
入力帯域幅(−3dB)
入力基準ノイズ
内部リファレンス
出力電圧(0.5Vモード)
出力電圧(1Vモード)
出力電圧公差(1Vモード)
負荷レギュレーション
電源
動作電圧
アナログ電源電流
デジタル電源電流
(特に指定のない限り、AVDD=+3V、DRVDD=+3V、Fs=40MSPS、入力スパン
0.5∼2.5V、内部1Vリファレンス、PWRCON=AVDD、50%クロック・デューティサ
イクル、TMIN∼TMAX)
記号
Min
Fs
Max 単位
DNL
INL
EZS
EFS
AIN
CIN
TAP
TAJ
BW
±0.7
±1.4
±2.8
±4.0
LSB
LSB
%FSR
%FSR
2
1.4
2.0
1.2
390
0.3
Vp-p
pF
ns
ps rms
MHz
mV
0.5
1
±5
0.65
±30
1.2
V
V
mV
mV
3.0
3.0
20.1
4.4
9.5
74
88.8
0.65
0.04
3.6
3.6
22.0
6.0
14.0
84.0
108.0
1.2
±0.25
V
V
mA
mA
mA
mW
mW
mW
%FS
±0.25
±0.65
±0.6
±0.7
1
VREF
VREF
AVDD
DRVDD
IAVDD
IDRVDD
5.5
ビット
MSPS
クロック・サイクル
40
2.7
2.7
消費電力
パワーダウン
電源除去比
ダイナミック性能
(AIN=0.5dBFS)
信号/ノイズ比と歪み
f=4.8MHz
f=20MHz
有効ビット
f=4.8MHz
f=20MHz
信号/ノイズ比
f=4.8MHz
f=20MHz
全高調波歪み
f=4.8MHz
f=20MHz
スプリアスフリー・ダイナミック範囲
f=4.8MHz
f=20MHz
2トーン相互変調歪み
差動位相
差動ゲイン
デジタル入力
高入力電圧
低入力電圧
クロックパルス幅ハイ
クロックパルス幅ロー
クロック周期2
Typ
10
PD
PSRR
SINAD
条件
スイッチ切り換え、シングルエンド
REFSENSE=VREF
REFSENSE=GND
1.0mA負荷
fIN=4.8MHz、出力バス負荷=10pF
fIN=20MHz、出力バス負荷=20pF
fIN=4.8MHz、出力バス負荷=10pF
fIN=20MHz、出力バス負荷=20pF
注1
57.2
59.7
59.3
dB
dB
9.2
9.6
9.55
ビット
ビット
57.5
60.0
59.5
dB
dB
ENOB
注1
SNR
THD
-76.0
-74.0
-65.0
dB
dB
注1
dB
dB
dB
度
%
注1
SFDR
67.8
IMD
DP
DG
VIH
VIL
80.0
78
68
0.2
0.3
2.0
0.4
11.25
11.25
25
2
f=44.49MHzおよび45.52MHz
NTSC 40 IREランプ
V
V
ns
ns
ns
REV.0
AD9203
パラメータ
記号
デジタル出力
ハイZ漏洩
データ有効遅延
データイネーブル遅延
データハイZ遅延
ロジック出力(DRVDD=3V)
ハイレベル出力電圧(IOH=50μA)
ハイレベル出力電圧(IOH=0.5mA)
ローレベル出力電圧(IOL=1.6mA)
ローレベル出力電圧(IOL=50μA)
Min
Typ
IOZ
tOD
tDEN
tDHZ
VOH
VOH
VOL
VOL
Max 単位
条件
±5.0
出力=0∼DRVDD
CL=20pF
CL=20pF
CL=20pF
μA
ns
ns
ns
5
6
6
+2.95
+2.80
V
V
+0.3 V
+0.05 V
注:
1. 差動入力(2Vp-p)
2. AD9203は、最低20kHzまでのクロック速度で変換可能
仕様は、予告なく変更することがあります。
N
アナログ
入力
N+1
N+2
N–1
N+3
N+4
N+6
N+5
CLOCK
データ
出力
N–7
N–6
N–5
N–4
N–3
TOD = 3ns MIN
7ns MAX
(C LOAD = 20pF)
図1.タイミング図
REV.0
3
N–2
N–1
N
N+1
AD9203
温度特性
28ピンTSSOP
絶対最大定格*
パラメータ
対象
AVDD
AVSS
DRVDD
DRVSS
AVSS
DRVSS
AVDD
DRVDD
REFCOM
AVSS
CLK
AVSS
デジタル出力
DRVSS
AINP
AINN
VREF
AVSS
REFSENSE
AVSS
REFTF, REFBF AVSS
STBY
AVSS
CLAMP
AVSS
CLAMPIN
AVSS
PWRCON
AVSS
DFS
AVSS
3-STATE
AVSS
接合温度
保管温度
ピン温度(10秒)
Min
Max
単位
-0.3
-0.3
-0.3
-3.9
-0.3
-0.3
-0.3
AVSS-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
-0.3
+3.9
+3.9
+0.3
+3.9
+0.3
AVDD+0.3
DRVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
AVDD+0.3
+150
+150
+300
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
℃
℃
℃
-65
θJA=97.9℃/W
θJC=14.0℃/W
オーダー・ガイド
モデル
温度範囲
パッケージ
パッケージ・
オプション
AD9203ARU
AD9203-EB
-40∼+85℃
28ピンTSSO
評価ボード
RU-28
注記
* 上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えると、デバイスに永久的な損傷を与えることがあ
ります。この定格はストレス定格の規定のみを目的とするものであり、この仕様の動作セクシ
ョンに記載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものではありません。デバイスを長期間
絶対最大定格条件に置くと、デバイスの信頼度に影響を与えることがあります。
注意
ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスです。4000Vもの高圧の静電気が人体やテスト装置に容易に帯電し、
検知されることなく放電されることがあります。本製品には当社独自のESD保護回路を備えていますが、高エネル
ギーの静電放電を受けたデバイスには回復不可能な損傷が発生することがあります。このため、性能低下や機能喪
失を回避するために、適切なESD予防措置をとるようお奨めします。
4
WARNING!
ESD SENSITIVE DEVICE
REV.0
AD9203
ピン配置
DRVSS 1
28 AVDD
DRVDD 2
27 AVSS
(LSB) D0 3
26 AINN
D1 4
25 AINP
D2 5
24 REFBF
D3 6
D4 7
AD9203
23 VREF
22 REFTF
上面図
D5 8 (縮尺は異な 21 PWRCON
ります)
D6 9
20 CLAMPIN
D7 10
19 CLAMP
D8 11
18 REFSENSE
(MSB) D9 12
17 STBY
OTR 13
16 3-STATE
DFS 14
15 CLK
ピン機能の説明
ピン番号
名称
内容
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
DRVSS
DRVDD
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
OTR
DFS
CLK
3-STATE
STBY
REFSENSE
CLAMP
CLAMPIN
PWRCON
REFTF
VREF
REFBF
AINP
AINN
AVSS
AVDD
デジタル・グランド
デジタル電源
ビット0、最下位ビット
ビット1
ビット2
ビット3
ビット4
ビット5
ビット6
ビット7
ビット8
ビット9 最上位ビット
範囲外指標
データフォーマット選択(HI:2の補数。LO:ストレートバイナリ)
クロック入力
HI:ハイインピーダンス状態出力。LO:アクティブ・デジタル出力駆動
HI:パワーダウン・モード。LO:通常動作
リファレンス選択
HI:イネーブル・クランプ。LO:オープン・クランプ
クランプ信号入力
パワー制御入力
上部リファレンス・デカップリング
リファレンス入出力
下部リファレンス・デカップリング
非反転アナログ入力
反転アナログ入力
アナログ・グランド
アナログ電源
REV.0
5
AD9203
スプリアス・フリー・ダイナミック・レンジ(SFDR)
入力信号のrms振幅とピーク・スプリアス信号間の差で、dB
仕様の定義
積分非直線性誤差(INL)
直線性誤差は、「負のフルスケール」から「正のフルスケー
単位で表します。
ル」まで引いた線からの、個別のコードの偏差を表します。
「負のフルスケール」に用いられる地点は、最初のコード遷
移の1/2LSB下で発生します。「正のフルスケール」は、最後
オフセット誤差
最初の遷移は、−フルスケールより1/2LSB上のアナログ値
のコード遷移より1 1/2LSB上のレベルとして定義されます。
で発生することになっています。その地点からの実際の遷
偏差は、各コードの中央から実際の直線までを測定します。
移の偏差が、オフセット誤差として定義されます。
微分非直線性誤差(DNL、ノーミスコード)
理想的なA/Dコンバータは、正確に1LSB離れてコード遷移
ゲイン誤差
最初のコード遷移は、−フルスケールより1/2LSB上のアナ
を行います。DNLは、この理想値からの偏差です。10ビッ
ログ値で発生することになっています。最後の遷移は、+
ト分解能までのノーミスコード保証とは、1024のコードす
フルスケールより1 1/2LSB下のアナログ値で発生すること
べてが動作範囲全体で存在することを示します。
になっています。ゲイン誤差は、最初と最後のコード遷移
間の実際の差と、最初と最後のコード遷移間の理想の差の
信号対ノイズ+歪み(S/N+D、SINAD)比率
S/N+Dは、計測入力信号のrms値の、ナイキスト周波数未
偏差です。
満の他のスペクトル成分すべてのrms合計に対する比率で
す。スペクトル成分は高調波を含みますが、直流は含みま
電源除去比
仕様は、最小電源値から最大電源値までの、フルスケール
せん。S/N+Dの値は、デシベル単位で表します。
の最大変化を表します。
有効ビット数(ENOB)
サイン波では、SINADはビット数を用いて表すことができ
アパーチャ・ジッター
アパーチャ・ジッターは、連続サンプルにおけるアパーチ
ます。次式を用います。
ャ遅延のばらつきであり、A/D入力に対するノイズとして表
現されます。
N = (SINAD−1.76) / 6.02
Nで表される、有効ビット数の測定が可能です。
従って、所与の入力周波数におけるサイン波入力での有効
アパーチャ遅延
アパーチャ遅延は、サンプル&ホールド・アンプ(SHA)
ビット数は、SINAD測定値から直接計算できます。
性能の測定値であり、クロック入力の立ち上がりエッジか
全高調波歪み(THD)
THDは、測定された入力信号のrms値に対する、最初の6つ
ら変換のために入力信号をホールドするまでを測定します。
の高調波成分のrms合計の比であり、パーセントまたはデシ
パイプライン遅延(待ち時間)
変換開始から対応する出力データが得られるまでのクロッ
ベルで表現されます。
クサイクル数です。立ち上がりエッジごとに、新しい出力
データを供給します。
信号対ノイズ比(SNR)
SNRは、計測入力信号のrms値の、ナイキスト周波数未満の
他のスペクトル成分すべてのrms合計に対する比率です。ス
ペクトル成分は高調波及び直流を含みません。SNRの値は、
デシベル単位で表します。
6
REV.0
代表的性能特性−AD9203
(特に指定しない限り、AVDD=+3V、DRVDD=+3V、FS=40MSPS、1V内部リファレンス、PWRCON=AVDD、
50%デューティ・サイクル)
85
61
2Vシングルエンド入力
80
59
75
2V差動入力
57
70
SFDR – dB
SNR – dB
1V差動入力
55
53
1V差動入力
65
1Vシングル
エンド入力
60
55
2V差動入力
50
51
2Vシングル
エンド入力
45
49
40
1Vシングルエンド入力
47
0
35
20
40
60
80
入力周波数 - MHz
100
120
0
図2. SNR対入力周波数と設定
40
60
80
入力周波数 - MHz
100
120
図5. SFDR対入力周波数と設定
–80
9.0
60
20
–75
2V差動入力
55
–70
8.8
1V差動入力
8.0
1V差動入力
45
THD – dB
50
ENOB
SINAD – dB
–65
–50
6.3
–40
2Vシングル
エンド入力
20
40
60
80
入力周波数 - MHz
1Vシングル
エンド入力
–45
40
0
2V差動入力
–55
7.1
1Vシングル
エンド入力
35
–60
2Vシングル
エンド入力
–35
100
5.5
120
–30
0
図3. SINAD対入力周波数と設定
20
40
60
80
入力周波数 - MHz
100
120
図6.THD対入力周波数と設定
–75
–75
–70
–0.5dB
–0.5dB
–65
–65
–60
THD – dB
THD – dB
–6.0dB
–6.0dB
–55
–55
–20dB
–50
–45
–20dB
–45
–40
0
20
40
60
80
入力周波数 - MHz
100
–35
120
図4.THD対入力周波数と振幅(差動入力VREF=0.5V)
REV.0
0
20
40
60
80
入力周波数 - MHz
100
120
図7. THD対入力周波数と振幅(差動入力VREF=1V)
7
AD9203
1.2E+07
1.0
0.8
10000000
1.0E+07
0.6
0.4
8.0E+06
LSB
6.0E+06
0.0
–0.2
4.0E+06
–0.4
–0.6
2.0E+06
–0.8
4560
0.0E+00
10310
N–1
N
–1.0
N+1
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1024
CODE
図8.グランド入力ヒストグラム
図11.代表的なDNL性能
10.0
80
SNR = 59.9dB
THD = –75dB
SFDR = 82dB
0.0
75
–10.0
–THD
–20.0
70
65
–40.0
dB
+SNR/–THD – dB
–30.0
60
SNR
–50.0
–60.0
–70.0
55
–80.0
50
–90.0
–100.0
45
–110.0
40
0
10
20
30
40
サンプリング速度 - MSPS
50
–120.0
0E+0 2.5E+6 5E+6 7.5E+6 10E+6 12.5E+6 15E+6 17.5E+6 20E+6
60
図9.SNRとTHD対サンプリング速度(fIN=20MHz)
図12.シングルトーン周波数領域性能
(入力周波数=10MHz、サンプリング速度=40MSPS、
2V差動入力、8192ポイントFFT)
1.0
80
0.8
75
0.6
–THD
+SNR/–THD – dB
0.4
0.2
LSB
HITS
0.2
0.0
–0.2
–0.4
70
65
60
SNR
–0.6
55
–0.8
–1.0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
50
2.5
1024
3.0
3.5
4.0
電源電圧 - V
図10.代表的なINL性能
図13.THD対電源(fIN=20MHz、
サンプリング速度=40MSPS)
8
REV.0
AD9203
AD9203の利用
0
動作理論
AD9203は、パイプライン・マルチステージ・アーキテクチャに
–1
より、低電力消費で高速サンプリングを実現しています。AD9203
–2
は変換を、いくつかの小さなA/Dサブロックに分割し、ステージか
らステージへ結果を送るごとに高精度な変換を行います。分割し
振幅 - dB
–3
て変換した結果として、AD9203は従来の10ビット・フラッシュ型
–4
A/Dで使用された1023コンパレータの一部分を必要とするだけ
–5
です。各ステージ内のサンプル&ホールド機能は、第1ステージ
–6
は新しい入力サンプルを処理しますが、残りのステージは前のサ
–7
ンプルを処理します。
–8
パイプラインの各ステージは最後を除いて、スイッチド・キャパシタ
D/Aコンバータに接続された低分解能フラッシュA/Dとステージ間
–9
10
100
入力周波数 - MHz
1000
剰余アンプ(MDAC)
で構成されています。剰余アンプは、再構
成したD/Aコンバータ出力とパイプラインの次のステージへのフ
図14.フルパワー帯域幅
ラッシュ入力の差を乗算します。フラッシュ誤差のデジタル修正を
容易にするために、各ステージごとに余剰の1ビットが使われま
す。最後のステージは、フラッシュA/Dだけで構成されています。
3500
AD9203の入力は、入力サンプル&ホールドアンプ(SHA)
と第1
3000
ウェークアップ時間 - μs
パイプラインの剰余アンプを1つの、コンパクトなスイッチド・キャ
1Vリファレンス
2500
パシタ回路に統合する新構造を採用しています。この構造はパイ
プラインのアンプを1つ削除できるため、別々のアンプを使用する
2000
従来の構造に比べ、ノイズと消費電力をかなり削減できます。入
0.5Vリファレンス
力SHAのサンプリングネットワークを第1ステージのフラッシュA/D
1500
と一致させることで、AD9203は性能の劣化なしに、ナイキスト周
1000
波数を超える入力を良好にサンプリングできます。
500
0
サンプリングは、クロックの立ち下がりエッジで発生します。
200
0
400
600
オフ時間 – ms
800
1000
動作モード
AD9203は、数種類の入力設定で接続できます
(表Ⅰ)
。
図15.ウェークアップ時間対オフ時間
(VREFデカップリング=10μF)
AD9203は、信号のピークを電源レール内に保つソースによって差
動で駆動することができます。
代わりに、シングルエンド・ソースから、AINPまたはAINNへ入力
0.2
を駆動することもできます。入力スパンは設定されたリファレンスの
2倍になります。1つの入力が信号を受け入れると、反対側の入
0.1
力は内部または外部リファレンスに接続することで、目盛りの中央
にセットされます。たとえば、1VリファレンスをAINNに加えながら、
V REF 誤差 - %
0
2Vp-p信号をAINPに加えることができます。次にAD9203は、2V
0.5V
と0Vの間で変化する信号を受け取ります。詳しくは、図17、18、
–0.1
19を参照。
1V
–0.2
AD9203のシングルエンド
(交流結合)入力は、AD9203の内部ク
ランプスイッチによって、グランドにクランプすることもできます。
–0.3
–0.4
–40
CLAMPピンをAINNまたはAINPに接続すると、クランプできます。
デジタル出力フォーマットは、DFSピンの電位によってバイナリと2
–20
0
20
40
温度 - ℃
60
80
100
の補数で設定できます。データは、ピンをロジック
「0」
に設定する
とストレート・バイナリ・フォーマットに、ピンをロジック
「1」
に設定す
図16.リファレンス対温度
ると2の補数フォーマットになります。
消費電力は、PWRCONとAVSSの間に抵抗を入れると低減でき
ます。高速アナログ入力周波数のエンコードや最高変換速度で
のサンプリングを行わないとき、電力を節約することができます。電
源制御の項を参照。
REV.0
9
AD9203
表1.
モード
名称
図の番号
特長
1V差動
2V差動
1Vシングルエンド
2Vシングルエンド
図26 VREFをREFSENSEに接続
図26 REFSENSEをAGNDに接続
図18
図17
差動モードが最高のダイナミック性能を生み出します。
差動モードが最高のダイナミック性能を生み出します。
映像と、クランプが必要なアプリケーションは、シングルエンド入力が必要です。
映像と、クランプが必要なアプリケーションは、シングルエンド入力が必要です。
入力とリファレンスの概要
フラッシュA/Dコンバータで抵抗ラダーの一番上に加えられ
図17は、1Vリファレンスの入力設定を示します。AD9203の
る電圧と同様に、VREFの値がA/Dコアへの最高入力電圧を
ます。この例では、AINN入力が1VのVREFに結合されてお
決定します。A/Dコアへの最低入力電圧は、自動的に−
り、AD9203は1Vを中心に2V入力を受け入れるように設定
VREFに決定されます。
されます。
シングルエンド入力は2Vスパン(2×VREF)にセットされ
差動入力構造を追加すると、従来のフラッシュ・コンバー
タでは不可能な高レベルのフレキシビリティが得られます。
2V
0V
入力ステージでは、シングルエンド動作または差動動作の
入力を、ユーザーが容易に設定できます。A/Dの入力構造に
AINP
AINN
REFTF
より、入力信号のdcオフセットを、コンバータの入力スパ
ンと切り離して変化させることができます。明らかに、A/D
ADC
CORE
コアへの入力はAINPとAINN入力ピンに加わる電圧の差と
10μF
0.1μF
REFBF
1V
なります。。そのため、次の等式
VCORE = AINP−AINN
2V
0.1μF
(1)
0.1μF
VREF
は、差動入力ステージの出力を決定し、A/Dコアへの入力を
0.5V
0.1μF
10μF
供給します。
+
–
電圧VCOREは、以下の条件を満足する必要があります。
−VREF≦VCORE≦VREF
(2)
LOGIC
REFSENSE
AD9203
ここで、VREFはVREFピンの電圧です。
A/Dコンバータの実際のスパン(AINP−AINN)は、±
図17.2Vスパンの内部リファレンス設定
VREFとなります。
等式2を満たすAINP及びAINN入力の組み合わせは無数にあ
図18は、0.5Vリファレンスでの入力設定を表します。A/Dコ
りますが、入力にはAD9203の電源電圧による別の制限が加
ンバータのシングルエンド入力は1Vスパン(2×VREF)にセ
えられます。電源は、以下の条件でAINPとAINNの有効動
ットされます。AINN入力は0.5VREFに結合されており、
作範囲を限定します。
AD9203は0.5Vを中心に1V入力を受け入れるよう、設定され
AVSS−0.3V<AINP<AVDD+0.3V
AVSS−0.3V<AINN<AVDD+0.3V
ます。
(3)
ここでAVSSは公称0V、AVDDは公称+3Vです。AINP及び
AINNの有効入力範囲は、等式2と3の両方を満たす任意の組
1V
0V
合せになります。
AINP
AINN
REFTF 1.75V
内部リファレンスの接続
AD9203内部のコンパレータは、VREFピンの電位を検知し
0.1μF
ADC
CORE
ます。REFSENSEを接地すると、リファレンス・アンプ・
10μF
0.1μF
REFBF
スイッチは抵抗分割器に接続し(図17参照)、VREFは1Vに
1.25V
等しくなります。VREF、REFSENSE、グランドの間に抵抗
0.1μF
VREF
を入れると、スイッチはREFSENSEの位置に接続され、リ
10μF
+
0.5V
0.1μF
–
ファレンス振幅は外部のプログラミング抵抗で決まります
(図19)。REFSENSEをVREFに結合するとスイッチもREF-
LOGIC
REFSENSE
SENSEに接続され、リファレンスは0.5Vとなります(図18)。
AD9203
REFTFとREFBFはA/Dコンバータ・コアを駆動し、最高と
最低のスパンを決定します。A/Dコンバータの範囲は、内
図18.1Vスパンの内部リファレンス設定
部/外部リファレンス両方ともリファレンス・ピンの電圧
の2倍となります。
10
REV.0
AD9203
図19は、外部抵抗によって0.75Vにプログラムされたリファレンス
を示します。A/Dコンバータは、0.75Vを中心に1.5Vスパンを受け
クランプ動作
AD9203には内部クランプが備えられており、シングルエンド入力
入れるように設定されます。リファレンスは、アルゴリズムにしたが
モードで使用できます。AD9203のクランプは、NTSC及びPAL映
ってプログラムされます。
像信号をグランドにクランプする場合、きわめて有用です。クラン
VREF=0.5V×[1+(RA/RB)
]
1.5V
0V
プは差動入力モードでは使用できません。
AINP
REFSENSE
AD9203
REFTF 1.875V
AINN
VREF
0.1μF
ADC
CORE
10μF
AINN
0.1μF
REFBF
1.125V
CIN
0.1μF
10μF
1V p-p
+
VREF
0Vdc
50Ω TYP
0.5V
0.1μF
ADC
CORE
AINP
–
CLAMP
IN
RA
CLAMP
LOGIC
AD9203
REFSENSE
RB
SW1
図19.プログラム可能なリファレンス設定
図21.クランプ設定(VREF=0.5V)
外部リファレンス動作
図20は、外部リファレンスの使用例です。数々の理由で、外部リ
図21は、クランプ動作に必要な内部クランプ回路と外部制御信
ファレンスが必要となります。厳しいリファレンス公差は、A/Dコン
クハイ
「1」を加えます。これで、内部スイッチSW1が閉じます。
バータの精度を向上させ、より低い温度ドリフト性能が得られます。
SW1は、CLAMPピンをロー「0」でアサートすることで開きます。コ
号を示します。クランプを有効にするには、CLAMPピンにロジッ
複数のA/Dコンバータが互いにリンクしているときは、単一のリフ
ンデンサは、次のインターバルまでCIN両側の電圧を一定に保持
ァレンス
(内部または外部)が必要となります。外部リファレンスを
します。コンデンサの電荷は、入力バイアス電流の関数として漏
用いると、AD9203は低消費電力になります。
洩します
(図22)
。
REFSENSEピンをAVDDに結合すると、内部リファレンスは無効
となり、外部リファレンスを使用できます。
250
AD9203はリファレンス・バッファを内蔵しており、外部リファレンス
に10kΩの等価負荷をかけます。内部バッファは、A/Dコンバー
200
タ・コアに正と負のフルスケール・リファレンスを生成します。
入力バイアス - μA
図20では、外部リファレンスを用いて、シングルエンド用に中央セ
ットポイントが設定されています。同時に、抵抗分割器を通じて入
力電圧スパンをセットしています。トランスを通じてA/Dコンバータ
を差動で駆動している場合、外部リファレンスは中央タップをセッ
トすることができます
(同相モード電圧)
。
150
100
50
0
3.0V
2.0V
1.0V
+5V
0.1μF
EXTERNAL
REF (2V)
AINP
–50
0
AD9203
10μF
0.1μF
1.5kΩ
1
1.5
入力電圧 - V
2
2.5
3
図22.入力バイアス電流 対 入力電圧(Fs=40MSPS)
VREF
A3
1V
0.1μF
1.5kΩ
AVDD
REFSENSE
図20.外部リファレンス設定
REV.0
0.5
AINN
11
AD9203
アナログ入力の駆動
図23は、AD9203の等価アナログ入力を表します
(スイッチド・キャパ
C1
VIN
シタ入力)
。CLKをロジックハイにすると、S3が開き、S1とS2は閉じま
AIN
C2
す。入力ソースはAINに接続され、この間にコンデンサCHを充電し
R1
AVDD/2
R2
+
VBIAS
=
AD9203
なければなりません。CLKをロジックローにすると、S2が開き、次にS1
が開いた後、S3が閉じます。これで入力はホールドモードになります。
図25.交流結合入力
f_3dBポイントは、次式で近似値を求められます。
AD9203
f_3dB=1/(2π×
[R2]CEQ)
S1
ここでCEQはC1とC2の並列結合です。一般的にC1は、高周波数
CH
で誘導性になる、大電解またはタンタルのコンデンサであることに注
CP
S3
CP
S2
意してください。広い周波数範囲で低インピーダンスを保ちながら、
CH
高周波数での誘導性を無視できる、小セラミックまたはポリスチレン
の小型コンデンサ
(0.01μF程度)
を追加してください。
交流結合入力の抵抗値を選ぶには、さらに別の考慮事項がありま
図23.入力アーキテクチャ
す。交流結合コンデンサは、AD9203の入力でのスイッチ過渡電流
を統合し、正味の直流バイアス電流IBを入力に流入させます。バ
入力SHAの構造上、入力駆動ソースには、ある要求基準が課され
イアス電流の規模は、信号が変化し、クロック周波数が増大すると
ます。ピン容量Cpとホールド容量CHの組合せは、一般的には5pF未
ともに増大します。バイアス電流によって、オフセット誤差
(R1+R2)
×
満です。入力ソースは、この容量をクロックサイクルの半分の速さと
IBが生まれます。この誤差を補償する必要があるときは、生じたオ
10ビットの精度で充/放電できなければなりません。SHAがトラック
フセットを補えるVBIASの修正を考慮する必要があります。交流結
モードに入ると、入力ソースはコンデンサCHを、
すでにCHに貯えた
合を使わなければならないシステムでは、オペアンプを使ってグランド
基準信号をレベルシフトし、AD9203の入力要求基準を満たしてく
電圧から新しい電圧に充電または放電する必要があります。最悪の
ださい。
場合、入力ソースのフルスケール電圧ステップは、スイッチ1のRON
(100Ω)
経由で充電電流を供給し、すばやく
(CLK周期の1/2以内)
オペアンプのセレクション・ガイド
AD9203のオペアンプ選択は、アプリケーションによって大きく異なり
安定させなければなりません。この状況は、低入力インピーダンスの
駆動に当たりします。信号ソース出力とAINピンの間に直列抵抗を
ます。一般に、あるアプリケーションの性能要求基準は、時間領域か
つけると、信号ソースに求められる駆動要求が小さくなります。図24
周波数領域の制約によって決められます。いずれの場合も、A/Dの
は、この設定を示しています。ある種のアプリケーションの帯域幅は、
性能を維持するオペアンプを慎重に選んでください。消費電力やコ
この抵抗のサイズを制限します。データシートの仕様の性能を保つに
ストなど、他のシステムレベルの要求基準と合わせてAD9203の性
は、抵抗は50Ω未満に制限されます。ドライバをAD9203のスイッチ
能を考えると、選択はやりがいがあります。
ド・キャパシタ入力から分離するのに、直列入力抵抗を使用できま
最適なオペアンプの選択は、使用電源が制限されること及び/また
す。AD9203への帯域幅を制限するのに、外部コンデンサを選ぶこ
は、所望のオペアンプが受け入れる電源が制限されることなどによ
ともできます。差動入力駆動方式を均衡させるため、2つの入力RC
り、さらに複雑になります。新しい、高性能なオペアンプは、一般に低
ネットワークを用います
(図24)
。
電源電圧に対応しているため入出力範囲が限られています。従っ
AD9203の入力スパンは、
リファレンス電圧の関数です。入力範囲の
て、交流結合が可能なシステムでは、他のオペアンプの方がより適
詳細は、データシートの内部/外部リファレンスの項をご覧ください。
切と言えます。直流結合が必要な場合、オペアンプの余裕制約
(レ
ールtoレールのオペアンプなど)
や、大きい電源を使用できるオペア
<50Ω
ンプなどを検討する必要があります。
AIN
VS
以下に、現在、当社から入手できるオペアンプをいくつかご紹介いた
AD9203
します。最新のアンプ製品については、当社または販売代理店にお
問い合わせください。
図24.簡単なAD9203駆動設定
AD8051:f_3dB=110MHz
低価格。シングルエンド、交流結合構成の駆動に最適。3V電源レ
多くのケース、とくに単電源動作では、アナログ入力信号を適切な信
号 範 囲にバイアスするのに、交 流 結 合が 便 利です。図 25は、
ールで動作します。
AD9203にアナログ入力信号を交流結合する代表的な設定です。
AD8052:上記アンプのデュアル・バージョン。
データシートに記載された仕様を維持するには、コンポーネントの値を
AD8138は、AD8131の高性能バージョンです。ゲインはプログ
ラム可能で、14ビット性能を発揮します。
慎重に選ばねばなりません。最重要なのは、R2及びC1とC2の並列
結合の関数であるf_3dBハイパスコーナー周波数です。
12
REV.0
AD9203
差動モード動作
すべてのアプリケーションが差動動作向けに信号調整して
所与のアプリケーションの性能を最適化するため、他のタ
いるわけではないので、しばしば、シングルエンドから差
ピーダンス比が高いトランス(インピーダンス比16の
ーン比のトランスを選ぶこともできます。たとえば、イン
動への変換を行う必要があります。直流入力が必要ないシ
Minicircuits T16-6Tなど)を選ぶと、信号の振幅が効果的に
ステムでは、センタータップを備えるRFトランスが、
「ステップアップ」されるので、信号ソースに対する駆動要
AD9203に20MHz以上の差動入力を生成する方法になりま
求基準を下げることができます。
す。この方法は、別のノイズや歪みを発生させることなく、
AD9203は、内部リファレンスの設定により、1Vp-p入力ス
A/Dを差動モードで動作できるという利点を備えています。
パンまたは2Vp-p入力スパンに容易に設定できます。他の入
RFトランスは、信号ソースとA/Dの間を絶縁するという利
力スパンは、データシートの図19に示す2つの外部ゲイン設
点も持っています。
定抵抗により実現することができます。図32と33は、大半
AD9203を差動モードで動作させると、THDとSFDRの性能
の通信アプリケーションで求められる広範囲な振幅での
が向上します。差動モードとシングルエンドモードの間で
SNR及びSFDR性能を表します。
の性能の向上は、入力周波数がナイキスト周波数(すなわ
ちfIN>Fs/2)に近づき、超えるとき、最も顕著になります。
–80
1.0V REF
+3V
+3V
499Ω
0.1μF
10μF
10μF
0.1μF
0.1μF
49.9Ω
20pF
49.9Ω
AVDD
AINP
49.9Ω
DRVDD
AD9203
AD8138
523Ω
AINN
AVSS
THD – dB
10kΩ
499Ω
0.5V REF
–70
デジタル
出力
–60
–50
DRVSS
20pF
0.1μF
499Ω
–40
10kΩ
–30 0
図26.10ビット、40MSPSのA/DコンバータAD9203を
駆動するAD8138
0.5
1.0
1.5
2.0
同相モード電圧 - V
2.5
3.0
3.5
図28.THD対同相モード電圧対THD(AIN=2V差動)
(fIN=5MHz、fs=40MSPS)
AD8138は、シングルエンド信号を差動信号に変換する便利
な方法を提供します。AD9203に直接結合信号を生成する理
–90
想的な方法です。AD8138は信号を受け入れ、外部の同相モ
ードレベルに移行させます。AD8138の構成を、図26に示し
–80
THD
ます。
THD – dB
図27は、推奨トランス回路の略図です。回路には、インピ
ーダンス比4(ターン比2)、型式番号T4-1TのMinicircuits RF
トランスが使用されています。
–70
SNR
–60
トランスのセンタータップは、入力信号を所望の同相モー
ド電圧にレベルシフトする便利な方法を提供します。図28
–50
は、広範囲の同相モードレベルにおける、AD9203の性能を
表しています。
–40
40.0
AINP
AINN
AD9203
VREF
10μF
0.1μF
REFSENSE
図27.トランス結合入力
REV.0
45.0
47.5
50.0
52.5
55.0
デューティ・サイクル - %
57.5
60.0
図29.THDとSNR対クロック・デューティ・サイクル
(fIN=5MHz差動、クロック=40MSPS)
2V
1V
42.5
13
AD9203
表Ⅱ 電力プログラミング抵抗
クロック
MHz
fIN
MHz
THD
dB
SNR
dB
SINAD
dB
SFDR
dB
IAVDD
mA
IDRVDD
mA
5pF負荷へ入る
総電力 mW
電力制御
抵抗 kΩ
5
10
15
20
30
2.5
2.5
2.5
5
5
-72
-74.3
-74
-75.1
-75
60.6
60.7
60.1
53.4
59.5
59.9
60.4
59.9
53.2
59.4
77.9
77.8
77.7
78.9
74.8
5.0
5.9
6.7
7.8
10
0.86
1.2
1.8
2.4
4.0
17
21.3
25
30
42
37
37
37
50
50
スケール入力周波数(fIN)
でのアパーチャ・ジッター
(tA)
のみに起因
電力制御
AD9203の消費電力は、PWRCONピンとグランドの間に抵抗を入れ
するSNRの劣化は、次式で計算できます。
ると低減できます。この機能は、AD9203の高速変換より低電力消
SNRの劣化=20 log10[1/2πfIN tA]
費を求めるユーザーには貴重です。外部抵抗は、アナログ電流ミラ
この式で、rmsアパーチャ・ジッターtAは全ジッターソースの自乗平均
ーのプログラミングをセットします。表Ⅱは、プログラム電力と性能の
を表します。この全ジッターソースには、クロック入力、アナログ入力
関係を示します。
信号、A/Dアパーチャ・ジッター仕様が含まれます。アンダーサンプリ
低いクロック速度では、AD9203のアナログ部分に要する電力は少
ング・アプリケーションは、特にジッターに敏感です。
なくなります。PWRCONピンに外部抵抗を入れると、制御電流を電
アパーチャ・ジッターがAD9203のダイナミックレンジに影響する場合、
流ミラーの一部から逸らすことができ、A/Dコンバータはきわめて低い
クロック入力はアナログ信号として扱う必要があります。クロックドライ
消費電力でデータを低速変換できます。
バの電源は、クロック信号をデジタルノイズで変調しないように、A/D
出力ドライバ電源から分離します。低ジッターの水晶制御発振器は、
5Vシステムとのインターフェース
AD9203は+5Vシステムに組み込むことができます。リニアレギュレ
最良のクロックソースになります。クロックを他のタイプのソース
(ゲート
ータAD3307-3経由で、5Vアナログ電源ラインから3Vの供給電源を
オリジナルクロックによってリタイムすることが必要です。
引き出すことで可能になります。
クロック入力はアナログ電源を基準にし、ロジックしきい値はAVDD/2
ロジック入力が仕様の最大値を超えないように、注意が必要です。
です。
クロック入力と考慮事項
AD9203内部タイミングは、クロック入力の2つのエッジを用いて、各
デジタル入力と出力
AD9203のデジタル制御入力、3-STATE、DFS、STBYは、アナロ
種の内部タイミング信号を生成します。サンプリングは立ち下がりエ
グ・グランドを基準とします。CLKも、アナログ・グランドを基準としま
ッジで発生します。40MSPSで動作するAD9203へのクロック入力
す。STBY=HIGHでAD9203の静止電力が0.65mWに低下する、
は、tCHとtCLの最小値が11.25nsなので、タイミング条件を満たすた
低電力モード機能を備えています。
め45∼55%のデューティサイクルになります。40MSPS未満のクロッ
DFSピンをハイでアサートすると、MSBピンを反転し、データを2の補
ク速度では、tCHとtCLの両方が満たされる範囲で、デューティサイク
数フォーマットに変更します。
ルが逸れることがあります。ダイナミクス対デューティサイクルについ
AD9203はOTR
(範囲外)
機能を備えています。入力電圧がフルス
ては、図29参照。
ケールより1LSB上回るか下回ると、OTRフラグがハイになります。図
高速高分解能A/Dはクロック入力の質に敏感です。与えられたフル
30参照。
制御、分周、その他の方法)
から生成する場合、最後のステップで、
OTR
OTR
データ出力
1
0
0
11111
11111
11111
11111
11111
11110
0
0
1
00000
00000
00000
00001
00000
00000
+FS
–FS –FS + 1 LSB
+FS – 1 LSB
図30.出力データフォーマット
14
REV.0
AD9203
G1 = 20dB
SAWフィルタ
出力
50Ω
バンドパス・
MINI CIRCUITS
フィルタ
T4-6T
1:4
G2 = 20dB
50Ω
50Ω
200Ω
AINP
200Ω
AINN
22.1Ω
93.1Ω
AD9203
AVDD/2
図31.簡略化したIFサンプリング回路
アプリケーション
は特に重要です。シングルトーンとデュアルトーンの両方のSFDR対
AD9203を用いたダイレクトIFダウン変換
A/Dコンバータのベースバンド領域(すなわちdc∼FS/2)
を超えるIF
振幅の関係は、A/Dコンバータのダイナミック及びスタティック非直線
信号をサンプリングするのは、通信アプリケーションではますます一般
振幅性能の関係は、アパーチャ・ジッターに起因するA/Dコンバータ
的になっています。このプロセスは、ダイレクトIFダウン変換またはア
のノイズ性能とノイズ寄与を評価するのに役立ちます。どのアプリケ
ンダーサンプリングと呼ばれます。狭帯域または広帯域IF信号のエ
ーションでも、あるデバイスに対するアプリケーションの鋭敏性を評価
性を評価するのにきわめて有用です。与えられたIFにおけるSNR対
イリアジング
(すなわち混合)
にA/Dコンバータを用いることには、いく
するため、同じデバイスを数基、同じ条件で試験することを奨めます。
つかの潜在的利点があります。第1に、アンプやフィルタを用いた完
図32と33は、70MHzと130MHzのIF周波数での、デュアルトーン
全なミキサー段が不要なので、コストと消費電力を下げることができ
SFDR及びシングルトーンSFDRとSNRの性能を一緒に示しています。
ます。第2は、フィルタリング、チャンネル選択、直交復調、データ低
SFDR対振幅のデータはdBFSを基準とし、シングルトーンSNRのデ
減、検知などの機能を行う各種のDSP技術を利用できることです。
ータはdBcを基準としていることに注意してください。図中の性能特
この技術をデジタル受信機で利用する際の詳細は、アナログ・デバ
性は、先行ゲイン段のないAD9203を表しています。AD9203は、2V
イセズ・アプリケーションノートAN-301とAN302に掲載されています。
スパン、サンプリング速度40MSPSの差動モード
(トランスを経由)
で
ダイレクトIFダウン変換アプリケーションでは、A/Dコンバータ固有の
動作させました。アナログ電源
(AVDD)
とデジタル電源
(DRVDD)
サンプリング・プロセスを活用し、ベースバンド領域外にあるIF信号
は、3.0Vにセットしました。
を、IF信号をダウン変換するミキサーに類似した方法でベースバン
90
ド領域にエイリアジングすることができます。ミキサーのトポロジーと同
80
エイリアジングで戻るのを制限するため、イメージ除去フィルタが必要
70
です。イメージ除去フィルタの複雑度と、A/Dコンバータのサンプリン
60
SNR/SFDR – dB
じく、他の潜在的干渉信号がA/Dコンバータのベースバンド領域に
グ速度及びダイナミックレンジは、二者択一の関係になります。
AD9203は、各種IFサンプリング・アプリケーションに好適です。
AD9203の低歪み入力SHAは最大130MHzまでのフルパワー帯域
幅を備え、多くの一般的なIF周波数に対応できます。20MHzを超え
SFDR 2 TONE
SFDR 1 TONE
50
SNR
40
30
20
るアンダーサンプリングには、2Vスパンのみを用います。±0.25LSB
10
のDNLと低い温度入力基準ノイズとの組み合わせにより、AD9203
0
は2Vスパンで、ベースバンド入力サイン波に59dB以上のSNRを提
0
供できます。また、1.2ps rmsの低アパーチャ・ジッターは、高IF周波
5
10
15
20
入力電源レベル - フルスケールdB
25
30
図32.70MHzのIFのSNR/SFDR(クロック=40MSPS)
数でのSNRの低下を最小にします。実際、AD9203は2V入力スパ
80
ン、70MHzのIFでも58dBのSNRを保つことができます。
歪み性能を最大にするには、
トランスを用いてAD9203を2Vスパン
70
の差動モードで設定します。トランスのセンタータップは、AD9203の
60
SFDR 2 TONE
SFDR 1 TONE
SNR/SFDR – dB
リファレンス出力にバイアスされます。AD9203とトランスの前段に、
オプションのバンドパス・フィルタとゲイン段があります。AD9203の
390MHz帯域幅に存在する帯域外歪みとノイズを下げるのに、低Q
受動バンドパス・フィルタを挿入することができます。チャンネル選択
50
40
SNR
30
とイメージ除去に用いられたSAWフィルタの高い挿入損失を補うた
20
め、大ゲイン段が必要となることが多くあります。ゲイン段は、AD9203
10
のスイッチド・キャパシタ入力段に関連したチャージ
「キックバック」電
0
流からSAWフィルタを十分に絶縁することができます。
0
狭帯域IFサンプリング・アプリケーションでA/Dコンバータを評価する
10
15
20
25
入力電源レベル - フルスケールdB
30
35
図33.130MHzのIFのSNR/SFDR(クロック=40MSPS)
際、所与のIF周波数におけるA/Dコンバータの歪み及びノイズ性能
REV.0
5
15
AD9203
超音波アプリケーション
AD9203は、10ビットの超音波アプリケーションで優れた性
います。これは、同相モード・ノイズと入力異常を消去す
能を発揮します。これは、最高ナイキストまでのアナログ
74mWの消費電力で40MSPSのAD9203は、旧世代製品に比べ
入力周波数での高いSNRによって実証されます。基本周波
桁違いの向上を実現しています。
る差動駆動技術によって実現しています。
数ビンのベース付近にスパーがあることは、図35に示され
ています。ノイズフロア付近のスパーがfINより80dB以上低
10
いことに注意してください。これは、基本周波数からのず
0
れが少ないことが重要な、ドップラー超音波アプリケーシ
–10
FUND
SNR = 59.9dB
THD = –75dB
SFDR = 82dB
–20
ョンでは特に貴重です。
–30
–40
dB
調整した
トランス
デューサ信号
シングル
エンド・
アナログ
アナログ入力
–60
+3V
AD9203
–70
AINP
AD604
TGC
アンプ
–50
–80
AD8138
–90
AINN
–100
ゲイン
制御
–110
4.5E+6
4.7E+6
4.9E+6
5.1E+6
5.3E+6
5.5E+6
FIN
1.5V
図35.基本信号付近のSFDR性能
(8192ポイントFFT、fIN=5MHz、FS=40MSPS)
+3V
図34.AD9203の超音波接続
図34は、AD604可変ゲインアンプの時間ゲイン補償(TGC)
用設定を表しています。低電力のAD9203は3V電源レールか
評価ボード
AD9203の評価ボードは、2V差動動作用の配線で出荷されて
ら電源を取り、一方、高性能のAD604は5V電源レールから
います。ボードは、電源及びテスト部品と、図36に示すよ
電源を取っています。AD9203を駆動するのにAD8138を用
うに接続します。シングルエンド及び差動動作、1V及び2V
スパンに、容易に設定できます。次頁の回路図を参照。
+3V
+
+3V
–
DRVDD
シンセサイザ
1MHz 1.9V p-p
HP8644
アンチ
エイリアジング・
フィルタ
–
GND
J1
アナログ
入力
+3V
+
+
+3-5d
AVDD
+3V
GND
AD9203
評価ボード
シンセサイザ
40MHz 1V p-p
HP8644
+
–
–
AVEE
DSP
EQUIPMENT
出力ワード
J5
外部クロック
図36.評価ボードの接続
16
REV.0
REV.0
J1
図37.評価ボード(Rev. C)
17
2
1
R4
49.9Ω
R1
49.9Ω
2
3
A 1
SW8 B
R36
4.99kΩ
C30
0.1μF
R34
2kΩ
R35
4.99Ω
J4
2
1
J5
1 JP8 2
2
1
B
C2
4.7μF
10V
C1
0.1μF
TP2
3
1 A SW7
2
AVDD
1
4
2
JP52 2
JP26
6
4
P
74LVX14
U6
TPB
1
2
74LVX14
U6
R53
49.9Ω
3
1
6
C4
0.1μF
1
2
3
JP65 2
1
R54
200kΩ
C6
0.1μF
1 JP3 2
C12
0.1μF
C11
0.1μF
10V
C9
1μF
2
1+
AVDD
C5
10μF
10V
C3
0.1μF
C10
0.1μF
TP1
1 A SW6
2
3
B
1 JP64 2
R52
49.9Ω
74LVX14
U6
R2
100Ω
S
T1
5
TP12
R51
49.9Ω
R103
10Ω
R104
10Ω
1
JP54
JP53
2
2
B
A
C34
0.1μF
74LVX14
R101
TBD BY USER
1
8
74LVX14
U6
13
12
R102
TBD BY USER
CLK
U6
74LVX14
U6
11
10
9
TP3
1 JP1 2
1 JP2 2
AVDD
1
JP58
2
2
C100
20pF
AVDD
JP63
C33
10μF
10V
1
U6 BYPASS
C102
0.1μF
AVDD
JP50
15
16
17
19
21
22
23
24
25
26
20
1
28
AVDD
DFS
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
OTR
1
DRVSS
R55
TBD
BY USER
27
JP51
C19
0.1μF
REFSENSE
AD9203
AVSS
2
1
18
14
6
7
8
9
10
11
12
3
4
5
13
C18
10μF
10V
1 +
DRVDD
U1
REFBF
AINP
AINN
CLAMP IN
CLK
3 STATE
STBY
CLAMP
PWRCON
REFTF
VREF
JP59
2
2
+1
C17
10μF
10V
C101
20pF
2
C16
0.1μF
1
2
2
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
R56
JP60
JP61
2
2
TBD
BY USER
1
1
OTR
DRVDD
AVDD
AD9203
18
1
2
AGND3,4,5
1
J12
B4
1
TP4
TP20
R113
50Ω
C7
33μF
16V
L4
1
10μF
10V
+ C23
L1
1
R112
25Ω
R111
1Ω
FBEAD
2
FBEAD
2
C14
0.1μF
AVSS
R105
TBD
1
8
B
4
1
3
TP21
B
C45
0.1μF
33μF
16V
+ C25
L2
1
C26
10μF
10V
A
V+
AD8131 OUT 2
U3 V–
A 6
C13
0.1μF
5
AVDD
R106
TBD
C8
0.1μF
AVEE
C22
0.1μF
DRVDD
B3
+
+
B2
R107
1kΩ
C24
0.1μF
AVDD
10μF
10V
+ C15
10μF
10V
+ C44
FBEAD
2
1
DRVDD
R108
1kΩ
DRVDD
B1
TP29
C41
0.1μF
D2
D1
D0
LSB11
LSB12
OTR
CLK
C40
0.1mF
D9
D8
D7
D6
D5
D4
D3
10μF
10V
+ C31
L3
1
21
24
23
22
13
14
15
16
17
18
19
20
21
24
23
22
13
14
15
16
17
18
19
20
FBEAD
2
U4
U5
10
9
8
7
6
5
4
3
A8
1
VCCA
2
T/R
11
GD2
12
GD3
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
74LVXC4245WM
GD1
NC1
OE
B8
VCCB
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
10
9
8
7
6
5
4
3
A8
1
VCCA
2
T/R
11
GD2
12
GD3
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
74LVXC4245WM
GD1
NC1
OE
B8
VCCB
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
C32
0.1μF
+3–5D
B5
B6
1
1
TP23
C21
0.1μF
+3–5D
C20
0.1μF
+3–5D
TP24
TP25
TP26
TP27
RN2
7 22Ω 8
RN2
6 22Ω 9
RN2
5 22Ω 10
RN2
4 22Ω 11
RN2
3 22Ω 12
RN2
2 22Ω 13
RN2
1 22Ω 14
RN1
7 22Ω 8
RN1
6 22Ω 9
RN1
5 22Ω 10
RN1
4 22Ω 11
RN1
3 22Ω 12
RN1
2 22Ω 13
RN1
1 22Ω 14
TP28
39
37
35
33
P1
P1
P1
P1
P1
P1
29
31
P1
P1
25
27
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
23
21
19
17
15
13
11
9
7
5
3
1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
P1
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
AD9203
図38.評価ボード(Rev. C)
REV.0
AD9203
外形寸法
サイズはインチと(mm)で示します。
28ピンTSSOP
(RU-28)
0.386 (9.80)
0.378 (9.60)
28
15
0.177 (4.50)
0.169 (4.30)
0.256 (6.50)
0.246 (6.25)
1
14
ピン1
0.006 (0.15)
0.002 (0.05)
実装面
REV.0
0.0433 (1.10)
MAX
0.0256 (0.65)
BSC
0.0118 (0.30)
0.0075 (0.19)
19
0.0079 (0.20)
0.0035 (0.090)
8˚
0˚
0.028 (0.70)
0.020 (0.50)
PRINTED IN JAPAN
D4146-2.7-12/99,1A
AD9203
このデータシートはエコマーク認定の再生紙を使用しています。
20
REV.0