日本語版

補足説明
この補足説明は、2010 年 1 月 15 日現在、アナログ・デバイセズ株式会社で確認した内容
を記したものです。
なお、英語のデータシート改版時に、これらが変更される場合があります。
作成年月日: 2010 年 1 月 15 日
製品名:AD9461
対象となるデータシートのリビジョン(Rev):Rev.0
補足説明箇所:
P.3, P.4
英文データシートの SPECIFICATIONS の部分で、
「specified minimum sampling rate」
と記述がありますが、日本語データシートの当該部分はわかりやすいように「特に記載の
ない限りサンプリング・レート = 130 MSPS」と和訳しております。
本
社/〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1
ニューピア竹芝サウスタワービル
電話 03(5402)8200
大阪営業所/〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36
新大阪トラストタワー
電話 06(6350)6868
16ビット、130 MSPS
IF サンプリングADC
AD9461
特長
機能ブロック図
130 MSPS のサンプリング・レー トを保証
AGND AVDD1 AVDD2
SNR:78.7 dBFS/SFDR:90 dBc @ 10 MHz(3.4 V p-p 入力、130
MSPS)
DFS
AD9461
SNR:77.7 dBFS @ 170.3 MHz 入力(4.0 V p-p 入力、130 MSPS)
SNR:77.0 dBFS/SFDR:84 dBc @ 170 MHz 入力(3.4 V p-p 入力、
130 MSPS)
DRGND DRVDD
DCS MODE
BUFFER
VIN+
VIN–
T/H
PIPELINE
ADC
16
SNR:76.3 dBFS/SFDR:86 dBc @ 225 MHz 入力(3.4 V p-p 入力、
125 MSPS)
SFDR:89 dBFS @ 169/170 MHz(130 MSPS)の 2 トーン入力
ジッタ:60 fsec rms
CLK+
CLK–
CLOCK
AND TIMING
MANAGEMENT
CMOS
OR
LVDS
OUTPUT
STAGING
2
32
OUTPUT MODE
OR
D15 TO D0
2
DCO
REF
DNL = ±0.6 LSB(typ)
VREF SENSE REFT REFB
INL = ±5.0 LSB(typ)
2.0~4.0 V p-p の差動フルスケール入力
06011-001
優れた直線性
図 1.
バッファ付きアナログ入力
LVDS 出力(ANSI-644 準拠)または CMOS 出力
データ・フォーマット:オフセット・バイナリまたは 2 の補数
出力クロック内蔵
アプリケーション
MRI レシーバ
入力電圧範囲、データ・フォーマット、出力データ・モードなど
を選択できるため、各種の動作条件を設定できます。
マルチキャリア、マルチモードの携帯電話レシーバ
アンテナ・アレイの位置決め
AD9461 は、鉛フリーの 100 ピン表面実装プラスチック・パッケー
ジ(100 ピン TQFP_EP)を採用し、工業用温度範囲(−40~+85°C)
で仕様規定されています。
パワーアンプのリニアライゼーション
ブロードバンド無線
レーダ
赤外線画像処理
製品のハイライト
通信用計測機器
概要
AD9461 は、トラック&ホールド回路を内蔵した 16 ビット、モノ
リシックのサンプリング A/D コンバータ(ADC)であり、性能、
小型サイズ、使いやすさの面で最適化されています。最大 130
MSPS の変換レートで動作し、計測機器、医用画像処理、基地局
(<100 MHz)/IF 周波数を使用するレーダ・レシーバなどに最適
です。
この ADC の動作性能を十分に実用化するには、3.3V および 5.0V
の電源と低電圧の差動入力クロックが必要です。大部分のアプリ
ケーションでは、リファレンスやドライバ部品を外付けする必要
がありません。データ出力は CMOS または LVDS 互換(ANSI-644
準拠)であり、短距離のパターン配線に対して、全体の駆動電流
値を低減することができます。
Rev. 0
1.
真の 16 ビット直線性。
2.
高性能:データ・アクイジション、計測機器、MRI(磁気共
鳴画像処理)、レーダ・レシーバなどの基地局 IF アプリケー
ション向けに非常に優れた SNR 性能を発揮。
3.
使いやすさ:リファレンス、アナログ入力電圧範囲を調整
できる高入力インピーダンスのトラック&ホールド回路、
データの取込みを容易にする出力クロックを内蔵。
4.
鉛フリーの 100 ピン TQFP_EP パッケージ。
5.
クロック・デューティサイクル・スタビライザ(DCS)が、
広範なクロック・パルス幅で ADC 全体の性能を維持
6.
信号が指定の入力電圧範囲を超えたことを示す OR(アウト
オブレンジ)出力
アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関
して、あるいは利用によって生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、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明示的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は、予
告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、各社の所有に属します。
※日本語データシートは REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。
©2006 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
社/〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル
電話 03(5402)8200
大阪営業所/〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪トラストタワー
電話 06(6350)6868
本
AD9461
目次
特長......................................................................................................1
ピン配置と機能の説明 ...................................................................... 8
機能ブロック図 ..................................................................................1
等価回路............................................................................................ 12
アプリケーション ..............................................................................1
代表的な性能特性............................................................................ 13
概要......................................................................................................1
用語の説明........................................................................................ 16
製品のハイライト ..............................................................................1
動作原理............................................................................................ 17
改訂履歴..............................................................................................2
アナログ入力とリファレンスの概要 ........................................ 17
仕様......................................................................................................3
クロック入力に関する留意事項 ................................................ 18
DC 仕様 ...........................................................................................3
電源に関する留意事項................................................................ 19
AC 仕様 ...........................................................................................4
デジタル出力................................................................................ 19
デジタル仕様..................................................................................5
タイミング.................................................................................... 20
スイッチング仕様..........................................................................5
動作モードの選択........................................................................ 20
タイミング図..................................................................................6
評価用ボード.................................................................................... 21
絶対最大定格 ......................................................................................7
外形寸法............................................................................................ 28
熱抵抗..............................................................................................7
オーダー・ガイド........................................................................ 28
ESD に関する注意..........................................................................7
改訂履歴
4/06—Revision 0: Initial Version
Rev. 0
- 2/28 -
AD9461
仕様
DC仕様
特に指定のない限り、AVDD1 = 3.3 V、AVDD2 = 5.0 V、DRVDD = 3.3 V、LVDS モード、特に記載のない限りサンプリング・レート = 130
MSPS、3.4 V p-p の差動入力、トリムされた内部リファレンス使用(1.0 V モード)、AIN = −1.0 dBFS、DCS オン、SFDR = AGND。
表 1.
Parameter
Temp
RESOLUTION
Full
ACCURACY
No Missing Codes
Offset Error
Gain Error
Full
Full
25°C
Full
25°C
Full
25°C
Differential Nonlinearity (DNL) 1
Integral Nonlinearity (INL)1
Min
−4.2
−3
−3.4
−1.0
−1.0
−7
AD9461BSVZ
Typ
Max
Unit
16
Bits
Guaranteed
±0.1
+4.2
±0.5
+3
+3.4
±0.6
+1.0
+1.3
±5.0
+7
mV
% FSR
% FSR
LSB
LSB
LSB
VOLTAGE REFERENCE
Output Voltage VREF = 1.7 V
Load Regulation @ 1.0 mA
Reference Input Current (External VREF = 1.7 V)
Full
Full
Full
+1.7
±2
350
V
mV
µA
INPUT REFERRED NOISE
25°C
2.6
LSB rms
ANALOG INPUT
Input Span
VREF = 1.7 V
VREF = 1.0 V
Internal Input Common-Mode Voltage
External Input Common-Mode Voltage
Input Resistance 2
Input Capacitance2
Full
Full
Full
Full
Full
Full
3.4
2.0
3.5
V p-p
V p-p
V
V
kΩ
pF
POWER SUPPLIES
Supply Voltage
AVDD1
AVDD2
DRVDD—LVDS Outputs
DRVDD—CMOS Outputs
Supply Current1
AVDD1
AVDD21, 3
IDRVDD1—LVDS Outputs
IDRVDD1—CMOS Outputs
PSRR
Offset
Gain
Full
Full
Full
Full
POWER CONSUMPTION
LVDS Outputs
CMOS Outputs (DC Input)
1
3.2
3.9
1
6
3.14
4.75
3.0
3.0
3.3
5.0
3.3
Full
Full
Full
Full
405
131
72
14
Full
Full
1
0.2
Full
Full
2.2
2.0
3.46
5.25
3.6
3.6
V
V
V
V
426
143
81
mA
mA
mA
mA
mV/V
%/V
2.4
W
W
最大クロック・レート、fIN = 15 MHz、フルスケールのサイン波で測定。LVDS 出力モードの場合は各出力ビット・ペアに 100 Ω の差動終端抵抗を接続し、CMOS 出力
モードの場合は各出力ビットに約 5 pF の負荷を接続。
入力容量または入力抵抗は、1 本の差動入力ピンと AGND 間の実効インピーダンスを示しています。等価なアナログ入力構造については、図 6 を参照。
3
SFDR = AVDD1 の場合は、 IAVDD2 が約 8 mA 減少し、消費電力が少なくなります。
2
Rev. 0
- 3/28 -
AD9461
AC仕様
特に指定のない限り、AVDD1 = 3.3 V、AVDD2 = 5.0 V、DRVDD = 3.3 V、LVDS モード、特に記載のない限りサンプリング・レート = 130
MSPS、3.4 V p-p の差動入力、トリムされた内部リファレンス(1.7 V モード)、AIN = −1.0 dBFS、DCS オン、SFDR = AGND。
表 2.
Parameter
SIGNAL-TO-NOISE RATIO (SNR)
fIN = 10 MHz
fIN = 170 MHz 1
fIN = 225 MHz
fIN = 225 MHz @125 MSPS
SIGNAL-TO-NOISE AND DISTORTION (SINAD)
fIN = 10 MHz
fIN = 170 MHz1
fIN = 225 MHz
fIN = 225 MHz @125 MSPS
EFFECTIVE NUMBER OF BITS (ENOB)
fIN = 10 MHz
fIN = 170 MHz1
fIN = 225 MHz
Temp
Min
25°C
Full
25°C
Full
25°C
25°C
76.3
76.0
74.2
73.8
25°C
Full
25°C
Full
25°C
25°C
74.0
74.0
71.9
68.3
fIN = 170 MHz1
fIN = 225 MHz
fIN = 225 MHz @125 MSPS
WORST SPUR EXCLUDING SECOND OR THIRD HARMONICS
fIN = 10 MHz
fIN = 170 MHz1
fIN = 225 MHz
fIN = 225 MHz @ 125 MSPS
77.7
76.0
74.4
75.3
25°C
25°C
25°C
SPURIOUS-FREE DYNAMIC RANGE (SFDR, SECOND OR THIRD HARMONIC)
fIN = 10 MHz
AD9461BSVZ
Typ
Max
25°C
Full
25°C
Full
25°C
25°C
82
80
77
71
25°C
Full
25°C
Full
25°C
25°C
88
86
89
85
76.7
Unit
dB
dB
dB
dB
dB
dB
73.5
74.6
dB
dB
dB
dB
dB
dB
12.5
12.2
11.9
Bits
Bits
Bits
90
dBc
dBc
dBc
dBc
dBc
dBc
75.1
84
82
86
96
91
93
dBc
dBc
dBc
dBc
dBc
dBc
95
TWO-TONE SFDR
fIN = 169.6 MHz @ −7 dBFS, 170.6 MHz @ −7 dBFS
25°C
89
dBFS
ANALOG BANDWIDTH
Full
615
MHz
1
SFDR = ハイレベル(AVDD1)。「動作モードの選択」を参照。
Rev. 0
- 4/28 -
AD9461
デジタル仕様
特に指定のない限り、AVDD1 = 3.3 V、AVDD2 = 5.0 V、DRVDD = 3.3 V、RLVDS_BIAS = 3.74 kΩ。
表 3.
Parameter
Temp
Min
CMOS LOGIC INPUTS (DFS, DCS MODE, OUTPUT MODE)
High Level Input Voltage
Low Level Input Voltage
High Level Input Current
Low Level Input Current
Input Capacitance
Full
Full
Full
Full
Full
2.0
DIGITAL OUTPUT BITS—CMOS MODE (D0 to D15, OTR) 1
High Level Output Voltage
Low Level Output Voltage
Full
Full
3.25
DIGITAL OUTPUT BITS—LVDS MODE (D0 to D15, OTR)
VOD Differential Output Voltage 2
VOS Output Offset Voltage
Full
Full
247
1.125
CLOCK INPUTS (CLK+, CLK−)
Differential Input Voltage
Common-Mode Voltage
Input Resistance
Input Capacitance
Full
Full
Full
Full
0.2
1.3
1.1
1
2
AD9461BSVZ
Typ
Max
Unit
V
V
µA
µA
pF
0.8
200
+10
−10
2
1.5
1.4
2
0.2
V
V
545
1.375
mV
V
1.6
1.7
V
V
kΩ
pF
出力電圧レベルは、5 pF の負荷を各出力に接続した状態で測定しています。
LVDS RTERM = 100 Ω
スイッチング仕様
特に指定のない限り、AVDD1 = 3.3 V、AVDD2 = 5.0 V、DRVDD = 3.3 V。
表 4.
Parameter
Temp
Min
CLOCK INPUT PARAMETERS
Maximum Conversion Rate
Minimum Conversion Rate
CLK Period
CLK Pulse Width High 1 (tCLKH)
CLK Pulse Width Low1 (tCLKL)
Full
Full
Full
Full
Full
130
DATA OUTPUT PARAMETERS
Output Propagation Delay—CMOS (tPD) 2 (Dx, DCO+)
Output Propagation Delay—LVDS (tPD) 3 (Dx+), (tCPD)3 (DCO+)
Pipeline Delay (Latency)
Aperture Uncertainty (Jitter, tJ)
Full
Full
Full
Full
1
2
3
AD9461BSVZ
Typ
Max
1
7.7
3.1
3.1
2.3
3.35
3.6
13
60
デューティサイクル・スタビライザ(DCS)はイネーブルです。
出力伝播遅延は、5pF の負荷を使用して、クロックの 50%遷移からデータの 50%遷移までのタイミングで測定しています。
LVDS RTERM = 100 Ω。CLK+の立ち上がりエッジの 50%ポイントからデータ遷移の 50%ポイントまでのタイミングで測定しています。
Rev. 0
- 5/28 -
4.8
Unit
MSPS
MSPS
ns
ns
ns
ns
ns
Cycles
fsec rms
AD9461
タイミング図
N–1
N + 15
N
N + 14
N+1
AIN
N + 13
tCLKL
tCLKH
1/fS
CLK+
CLK–
tPD
N+1
N
N – 12
N – 13
DATA OUT
13 CLOCK CYCLES
DCO+
06011-002
DCO–
tCPD
図 2.
N–1
LVDS モードのタイミング図
N
N+1
VIN
N+2
tCLKL
tCLKH
CLK–
CLK+
tPD
DX
13 CLOCK CYCLES
N – 13
N – 12
N–1
N
06011-003
DCO+
DCO–
図 3.
Rev. 0
CMOS モードのタイミング図
- 6/28 -
AD9461
絶対最大定格
表 5.
Parameter
ELECTRICAL
AVDD1 to AGND
AVDD2 to AGND
DRVDD to DGND
AGND to DGND
AVDD1 to DRVDD
AVDD2 to DRVDD
AVDD2 to AVDD
D0± through D15± to DGND
CLK+/CLK− to AGND
OUTPUT MODE, DCS MODE, and
DFS to AGND
VIN+, VIN− to AGND
VREF to AGND
SENSE to AGND
REFT, REFB to AGND
ENVIRONMENTAL
Storage Temperature Range
Operating Temperature Range
Lead Temperature (Soldering 10 sec)
Junction Temperature
熱抵抗
Rating
AD9461のパッケージのヒート・シンクは、グラウンドにハンダ
付けする必要があります。
−0.3 V to +4 V
−0.3 V to +6 V
−0.3 V to +4 V
−0.3 V to +0.3 V
−4 V to +4 V
−4 V to +6 V
−4 V to +6 V
−0.3 V to DRVDD + 0.3 V
–0.3 V to AVDD1 + 0.3 V
–0.3 V to AVDD1 + 0.3 V
空気の流れによって放熱の吸収量が増大すると、θJA の低下に効
果的です。さらに、メタル・パターン、スルーホール、グラウン
ド、電源プレーンからパッケージのピンに直接接触する金属が多
いと、θJA が低下します。放熱のため、パッケージ表面に露出し
ているヒート・シンクを、グラウンド・プレーンにハンダ付けす
る必要があります。
表 6.
−0.3 V to AVDD2 + 0.3 V
−0.3 V to AVDD1 + 0.3 V
−0.3 V to AVDD1 + 0.3 V
−0.3 V to AVDD1 + 0.3 V
Package Type
θJA
1
θJB
100-Lead TQFP_EP
19.8
8.3
1
θJC
2
3
Unit
°C/W
自然空冷、多層ボード、ヒート・シンクをハンダ付けした場合、θJA = 19.8°C/W
(typ)。
2
自然空冷、多層ボード、ヒート・シンクをハンダ付けした場合、θJB = 8.3°C/W
(typ)。
3
θJC = 2°C/W(typ)は、ジャンクションと露出ヒート・シンク間のヒート・
シンクを経由した熱抵抗値です。
−65°C to +125°C
−40°C to +85°C
300°C
150°C
上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えると、デバイスに恒
久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定格の
みを指定するものであり、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
イスを長時間絶対最大定格状態に置くと、デバイスの信頼性に影
響を与えることがあります。
ESDに関する注意
ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスです。人体や試験機器には 4,000V もの高圧の静電気が容易に蓄積され、
検知されないまま放電されることがあります。本製品は当社独自の ESD 保護回路を内蔵してはいますが、デバイスが
高エネルギーの静電放電を被った場合、回復不能の損傷を生じる可能性があります。したがって、性能劣化や機能低
下を防止するため、ESD に対する適切な予防措置を講じることをお勧めします。
Rev. 0
2
- 7/28 -
AD9461
DRVDD
D11–
D11+
D12–
D12+
D13–
D13+
D14–
D14+
D15–
D15+ (MSB)
DRGND
DRVDD
OR–
OR+
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
AGND
SFDR
ピン配置と機能の説明
100 99 98 97 96 95 94 93 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76
DCS MODE
1
DNC
2
PIN 1
OUTPUT MODE 3
75
DRGND
74
D10+
73
D10–
DFS
4
72
D9+
LVDS_BIAS
5
71
D9–
AVDD1
6
70
D8+
SENSE
7
69
D8–
VREF
8
68
DCO+
AGND
9
67
DCO–
66
D7+
65
D7–
AVDD2 12
64
DRVDD
AVDD2 13
63
DRGND
AVDD2 14
62
D6+
AVDD2 15
61
D6–
AVDD2 16
60
D5+
AVDD2 17
59
D5–
AVDD1 18
58
D4+
AVDD1 19
57
D4–
AVDD1 20
56
D3+
AGND 21
55
D3–
VIN+ 22
54
D2+
VIN– 23
53
D2–
AGND 24
52
D1+
AVDD2 25
51
D1–
AD9461
LVDS MODE
REFT 10
TOP VIEW
(Not to Scale)
REFB 11
図 4.
06011-004
D0+
D0– (LSB)
DRVDD
DRGND
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
CLK–
CLK+
AGND
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
AVDD2
DNC = DO NOT CONNECT
100 ピン TQFP_EP ピン配置(LVDS モード)
表 7. ピン機能の説明—100 ピン TQFP_EP(LVDS モード)
ピン番号
記号
説明
1
DCS MODE
クロック・デューティサイクル・スタビライザ(DCS)制御ピン。CMOS 互換
DCS = ローレベル(AGND)で DCS が有効になります(推奨設定)。
DCS = ハイレベル(AVDD1)で DCS が無効になります。
2
DNC
接続しません。このピンはオープンにしておきます。
3
OUTPUT MODE
CMOS 互換の出力ロジック・モード制御ピン
OUTPUT MODE = 0 で CMOS モードになります。
OUTPUT MODE = 1(AVDD1)で LVDS 出力になります。
4
DFS
データ・フォーマット選択ピン。出力データのフォーマットを決めるCMOS制御ピンです。
DFS = ハイレベル(AVDD1)で 2 の補数を選択します。
DFS = ローレベル(グラウンド)でオフセット・バイナリを選択します。
5
LVDS_BIAS
LVDS 出力電流の設定ピン。3.7 kΩ の抵抗を介して DRGND に終端接続してください。
6, 18 to 20, 32 to 34, 36, 38, 43
to 45, 92 to 97
7
AVDD1
3.3 V(±5%)アナログ電源
SENSE
リファレンス・モード選択ピン。AGND に接続して 1.7 V の内部リファレンスを選択するか(3.4
V p-p のアナログ入力電圧範囲)、AVDD1 に接続して外部リファレンスを選択してください。
8
VREF
1.7 VリファレンスのI/Oピン。この機能は、SENSEピンと外部プログラミング抵抗の設定に
よって異なります。0.1 μFと10 μFのコンデンサをグラウンドに接続して、デカップリング
してください。
Rev. 0
- 8/28 -
AD9461
ピン番号
記号
説明
9, 21, 24, 39, 42, 46, 91, 98, 99,
Exposed Heat Sink
10
AGND
アナログ・グラウンド。パッケージ底面の露出ヒート・シンクは AGND に接続してください。
REFT
差動リファレンス出力ピン。0.1 µF のコンデンサをグラウンドに接続し、さらに 0.1 µF と 10 µF
のコンデンサを REFB(11 番ピン)に接続して、デカップリングしてください。
11
REFB
差動リファレンス出力ピン。0.1 µF のコンデンサをグラウンドに接続し、さらに 0.1 µF と 10 µF
のコンデンサを REFT(10 番ピン)に接続して、デカップリングしてください。
12 to 17, 25 to 31, 35, 37
AVDD2
5.0 V アナログ電源(±5%)
22
VIN+
アナログ入力—正側
23
VIN−
アナログ入力—負側
40
CLK+
クロック入力—非反転側
41
CLK−
クロック入力—反転側
47, 63, 75, 87
DRGND
デジタル出力グラウンド
48, 64, 76, 88
DRVDD
3.3 V デジタル出力用電源(3.0~3.6 V)
49
D0− (LSB)
D0 反転側出力ビット(LVDS レベル)
50
D0+
D0 非反転側出力ビット
51
D1−
D1 反転側出力ビット
52
D1+
D1 非反転側出力ビット
53
D2−
D2 反転側出力ビット
54
D2+
D2 非反転側出力ビット
55
D3−
D3 反転側出力ビット
56
D3+
D3 非反転側出力ビット
57
D4−
D4 反転側出力ビット
58
D4+
D4 非反転側出力ビット
59
D5−
D5 反転側出力ビット
60
D5+
D5 非反転側出力ビット
61
D6−
D6 反転側出力ビット
62
D6+
D6 非反転側出力ビット
65
D7−
D7 反転側出力ビット
66
D7+
D7 非反転側出力ビット
67
DCO−
データ・クロック出力—反転側
68
DCO+
データ・クロック出力—非反転側
69
D8−
D8 反転側出力ビット
70
D8+
D8 非反転側出力ビット
71
D9−
D9 反転側出力ビット
72
D9+
D9 非反転側出力ビット
73
D10−
D10 反転側出力ビット
74
D10+
D10 非反転側出力ビット
77
D11−
D11 反転側出力ビット
78
D11+
D11 非反転側出力ビット
79
D12−
D12 反転側出力ビット
80
D12+
D12 非反転側出力ビット
81
D13−
D13 反転側出力ビット
82
D13+
D13 非反転側出力ビット
83
D14−
D14 反転側出力ビット
84
D14+
D14 非反転側出力ビット
85
D15−
D15 反転側出力ビット
86
D15+ (MSB)
D15 非反転側出力ビット
89
OR−
アウトオブレンジ反転側出力ビット
90
OR+
アウトオブレンジ非反転側出力ビット
100
SFDR
SFDR 制御ピン。AD9461 アナログ・フロントエンドの構成を最適化する CMOS 互換の制御ピン
です。SFDR を AGND に接続すれば、40 MHz 未満または 215 MHz 超のアナログ入力周波数をも
つアプリケーションの SFDR 性能が最適化されます。アナログ入力が 40~215 MHz のアプリケー
ションの場合は、最適な SFDR 性能を得るためにこのピンを AVDD1 に接続してください。こう
することで、AVDD2 の消費電力が約 40 mW 減少します。
Rev. 0
- 9/28 -
DRVDD
D5+
D6+
D7+
D8+
D9+
D10+
D11+
D12+
D13+
D14+
DRGND
DRVDD
D15+ (MSB)
OR+
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
AGND
SFDR
AD9461
100 99 98 97 96 95 94 93 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76
DCS MODE
1
DNC
2
PIN 1
OUTPUT MODE 3
75
DRGND
74
D4+
73
D3+
DFS
4
72
D2+
LVDS_BIAS
5
71
D1+
AVDD1
6
70
D0+ (LSB)
SENSE
7
69
DNC
VREF
8
68
DCO+
AGND
9
67
DCO–
66
DNC
65
DNC
AVDD2 12
64
DRVDD
AVDD2 13
63
DRGND
AVDD2 14
62
DNC
AVDD2 15
61
DNC
AVDD2 16
60
DNC
AVDD2 17
59
DNC
AVDD1 18
58
DNC
AVDD1 19
57
DNC
AVDD1 20
56
DNC
AGND 21
55
DNC
VIN+ 22
54
DNC
VIN– 23
53
DNC
AGND 24
52
DNC
AVDD2 25
51
DNC
AD9461
CMOS MODE
REFT 10
TOP VIEW
(Not to Scale)
REFB 11
図 5.
06011-005
DNC
DNC
DRVDD
DRGND
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
CLK–
CLK+
AGND
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
AVDD2
DNC = DO NOT CONNECT
100 ピン TQFP_EP、CMOS モードのピン配置
表 8. ピン機能の説明—100 ピン TQFP_EP(CMOS モード)
ピン番号
記号
説明
1
DCS MODE
クロック・デューティサイクル・スタビライザ(DCS)制御ピン
DCS = ローレベル(AGND)で DCS が有効になります(推奨設定)。
DCS = ハイレベル(AVDD1)で DCS が無効になります。
2, 49 to 62, 65 to 66, 69
DNC
接続しません。このピンはオープンにしておきます。
3
OUTPUT MODE
CMOS 互換の出力ロジック・モード制御ピン
OUTPUT MODE = 0 で CMOS モードになります。
OUTPUT MODE = 1(AVDD1)で LVDS 出力になります。
4
DFS
データ・フォーマット選択ピン。出力データのフォーマットを決める CMOS 制御ピンです。
DFS = ハイレベル(AVDD1)で 2 の補数を選択します。
DFS = ローレベル(グラウンド)でオフセット・バイナリ・フォーマットを選択します。
5
LVDS_BIAS
LVDS 出力電流の設定ピン。3.7 kΩ の抵抗を介して DRGND に終端接続してください。
6, 18 to 20, 32 to 34, 36, 38, 43
to 45, 92 to 97
7
AVDD1
3.3 V(±5%)アナログ電源
SENSE
リファレンス・モード選択ピン。AGND に接続して 1.7 V の内部リファレンスを選択するか(3.4 V
p-p のアナログ入力電圧範囲)、AVDD1 に接続して外部リファレンスを選択してください。
8
VREF
1.7 V リファレンス I/O ピン。 この機能は、SENSE ピンと外部プログラミング抵抗の設定によって
異なります。0.1 μF と 10 μF のコンデンサをグラウンドに接続して、デカップリングしてくださ
い。
9, 21, 24, 39, 42, 46, 91, 98,
99, Exposed Heat Sink
10
AGND
アナログ・グラウンド。パッケージ底面の露出ヒート・シンクは AGND に接続してください。
REFT
差動リファレンス出力ピン。0.1 µF のコンデンサをグラウンドに接続し、さらに 0.1 µF と 10 µF
のコンデンサを REFB(11 番ピン)に接続して、デカップリングしてください。
Rev. 0
- 10/28 -
AD9461
ピン番号
記号
説明
11
REFB
差動リファレンス出力ピン。0.1 µF のコンデンサをグラウンドに接続し、さらに 0.1 µF と 10 µF
のコンデンサを REFT(10 番ピン)に接続して、デカップリングしてください
12 to 17, 25 to 31, 35, 37
AVDD2
5.0 V アナログ電源(±5%)
22
VIN+
アナログ入力—正側
23
VIN−
アナログ入力—負側
40
CLK+
クロック入力—非反転側
41
CLK−
クロック入力—反転側
47, 63, 75, 87
DRGND
デジタル出力グラウンド
48, 64, 76, 88
DRVDD
3.3 V デジタル出力用電源(3.0~3.6 V)
67
DCO−
データ・クロック出力—反転側
68
DCO+
データ・クロック出力—非反転側
70
D0+ (LSB)
D0 非反転側出力ビット(CMOS レベル)
71
D1+
D1 非反転側出力ビット
72
D2+
D2 非反転側出力ビット
73
D3+
D3 非反転側出力ビット
74
D4+
D4 非反転側出力ビット
77
D5+
D5 非反転側出力ビット
78
D6+
D6 非反転側出力ビット
79
D7+
D7 非反転側出力ビット
80
D8+
D8 非反転側出力ビット
81
D9+
D9 非反転側出力ビット
82
D10+
D10 非反転側出力ビット
83
D11+
D11 非反転側出力ビット
84
D12+
D12 非反転側出力ビット
85
D13+
D13 非反転側出力ビット
86
D14+
D14 非反転側出力ビット
89
D15+ (MSB)
D15 非反転側出力ビット
90
OR+
アウトオブレンジ非反転側出力ビット
100
SFDR
SFDR 制御ピン。AD9461 アナログ・フロントエンドの構成を最適化する CMOS 互換の制御ピン
です。SFDR を AGND に接続すれば、40 MHz 未満または 215 MHz 超のアナログ入力周波数をも
つアプリケーションの SFDR 性能が最適化されます。アナログ入力が 40~215 MHz のアプリケー
ションの場合は、最適な SFDR 性能を得るためにこのピンを AVDD1 に接続してください。こう
することで、AVDD2 の消費電力が約 40 mW 減少します。
Rev. 0
- 11/28 -
AD9461
等価回路
AVDD2
VIN+
6pF
1kΩ
DRVDD
T/H
X1
3.5V
AVDD2
1kΩ
DX
6pF
図 6.
06011-009
06011-006
VIN–
アナログ入力等価回路
図 9.
CMOS デジタル出力等価回路
VDD
DRVDD
DRVDD
ILVDSOUT
06011-010
3.74kΩ
06011-007
30kΩ
LVDSBIAS
図 7.
DCS MODE,
OUTPUT MODE,
DFS
K
1.2V
図 10. デジタル入力等価回路
(DFS、DCS MODE、OUTPUT MODE)
LVDS_BIAS 等価回路
AVDD1
DRVDD
3kΩ
V
DX–
DX+
V
V
CLK+
CLK–
2.5kΩ
2.5kΩ
図 8.
Rev. 0
06011-011
06011-008
V
3kΩ
LVDS デジタル出力等価回路
図 11.
- 12/28 -
サンプル・クロック入力等価回路
AD9461
代表的な性能特性
特に指定のない限り、AVDD1 = 3.3 V、AVDD2 = 5.0 V、DRVDD = 3.3 V、指定のサンプリング・レート、LVDS モード、 DCS イネーブル、
TA = 25°C、3.4 V p-p 差動入力、AIN = −1 dBFS、トリムされた内部リファレンス(VREF 定格値 = 1.7 V)。
0
5
130MSPS
10.3MHz @ –1.0dBFS
SNR = 77.7dB
ENOB = 12.6 BITS
SFDR = 90dBc
–10
–20
3
–40
2
–50
1
INL (LSB)
–60
–70
–80
–90
–1
–2
–100
–3
06011-012
–110
–120
–130
0
0
16.25
32.50
48.75
06011-017
AMPLITUDE (dBFS)
–30
4
–4
–5
65.00
0
8192
16384
24576
FREQUENCY (MHz)
32768
40960
49152
57344
65536
OUTPUT CODE
図 15.
図 12. 64k ポイントのシングルトーン FFT
(130 MSPS、10.3 MHz)
出力コード 対 INL 誤差(130 MSPS、10.3 MHz)
95
0
130MSPS
170.3MHz @ –1.0dBFS
SNR = 75.4dB
ENOB = 12.3 BITS
SFDR = 86dBc
–10
–20
–30
SFDR = +85°C
90
AMPLITUDE (dBFS)
–40
–50
85
SFDR = +25°C
(dB)
–60
–70
SFDR = –40°C
80
–80
SNR = –40°C
–90
–100
75
0
16.25
32.50
48.75
70
65.00
0
50
SNR = +85°C
100
06011-018
–120
–130
SNR = +25°C
06011-015
–110
150
200
ANALOG INPUT FREQUENCY (MHz)
FREQUENCY (MHz)
図 16. アナログ入力周波数 対 SNR/SFDR(130 MSPS、3.4 V p-p)
図 13. 64k ポイントのシングルトーン FFT
(130 MSPS、170.3 MHz)
0.6
95
SFDR = +85°C
0.4
90
85
SFDR = +25°C
(dB)
0
SFDR = –40°C
80
–0.2
SNR = –40°C
75
–0.6
06011-016
–0.4
0
8192
16384
24576
32768
40960
49152
57344
SNR = +85°C
70
65536
OUTPUT CODE
図 14.
Rev. 0
0
50
100
SNR = +25°C
150
200
ANALOG INPUT FREQUENCY (MHz)
出力コード 対 DNL 誤差(130 MSPS、10.3 MHz)
図 17. アナログ入力周波数 対 SNR/SFDR
(130 MSPS、3.4 V p-p、CMOS 出力モード)
- 13/28 -
06011-019
DNL (LSB)
0.2
AD9461
120
0
SFDR dBFS
–10
–20
100
SFDR dBc
–30
(dB)
80
SFDR AND IMD3 (dB)
SFDR dBc
60
SNR dBFS
40
–40
–50
WORST IMD3 dBc
–60
–70
–80
SFDR dBFS
–90
–100
20
–80
–70
–60
–50
–40
–30
–20
–10
–120
–130
–100
0
ANALOG INPUT AMPLITUDE (dB)
06011-025
0
–90
–110
06011-020
SNR dB
WORST IMD3 dBFS
–90
–80
–70
–60
–50
–40
–30
–20
–10
0
ANALOG INPUT AMPLITUDE (dB)
図 18. アナログ入力振幅 対 SNR/SFDR
(130 MSPS、170.3 MHz)
図 21. アナログ入力振幅 対 2 トーン SFDR
(130 MSPS、169.6 MHz、170.6 MHz)
95
6000
SFDR = +25°C
90
5000
FREQUENCY
4000
SFDR = +85°C
80
SNR = –40°C
2000
75
50
100
SNR = +25°C
150
0
200
N–11
N–10
N–9
N–8
N–7
N–6
N–5
N–4
N–3
N–2
N–1
N+0
N+1
N+2
N+3
N+4
N+5
N+6
N+7
N+8
N+9
N+10
N+11
0
06011-021
1000
SNR = +85°C
70
3000
ANALOG INPUT FREQUENCY (MHz)
BIN
図 19. アナログ入力周波数 対 SNR/SFDR
(125 MSPS、3.4 V p-p)
図 22.
120
SFDR dBFS
–20
SNR dBFS
–40
AMPLITUDE (dBFS)
(dB)
80
60
SFDR dBc
40
20
–80
–70
–60
–50
–40
–30
–20
–10
105MSPS
170.6MHz @ –7.0dBFS
169.6MHz @ –7.0dBFS
SFDR = 89dBFS
–60
–80
–100
–120
06011-023
SNR dB
–140
0
ANALOG INPUT AMPLITUDE (dB)
0
15.625
31.250
46.875
FREQUENCY (MHz)
図 20. アナログ入力振幅 対 SNR/SFDR
(130 MSPS、170.3 MHz 、CMOS 出力モード)
Rev. 0
グラウンド入力ヒストグラム(130 MSPS)
0
100
0
–90
06011-028
SFDR = –40°C
06011-029
(dB)
85
図 23. 64k ポイントの 2 トーン FFT
(130 MSPS、169.6 MHz、170.6 MHz)
- 14/28 -
62.500
AD9461
0.6
90
SFDR dBc
0.5
85
GAIN ERROR (%FS)
0.4
0.3
80
SNR dB
(dB)
0.2
75
0.1
0
06011-030
–0.2
–40
–20
0
20
40
60
65
2.9
80
TEMPERATURE (°C)
図 24.
06011-046
70
–0.1
3.1
3.3
3.5
3.7
3.9
4.1
ANALOG INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V)
ゲインの温度特性(130 MSPS)
図 27. アナログ入力コモンモード電圧 対 SNR/SFDR
(130 MSPS)
97
90
170.3MHz SFDR dBc
SFDR dBc
92
85
87
SNR dB
(dB)
(dBc)
80
82
75
170.3MHz SNR dBFS
77
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
65
45
4.2
ANALOG INPUT RANGE (V p-p)
図 25.
アナログ入力範囲 対 SNR/SFDR(130 MSPS)
1.730
VREF (V)
1.728
1.726
1.724
1.722
06011-032
1.720
1.718
0
20
40
60
80
TEMPERATURE (°C)
図 26.
Rev. 0
85
105
125
145
図 28. サンプリング・レート 対 シングルトーン SNR/SFDR
(170.3 MHz)
1.732
–20
65
SAMPLE RATE (MSPS)
1.734
1.716
–40
06011-035
06011-047
72
1.8
70
VREF の温度特性(130 MSPS)
- 15/28 -
AD9461
用語の説明
アナログ帯域幅(フルパワー帯域幅)
全高調波歪み(THD)
基本周波数(FFT 分析により決定)の電力スペクトルが 3dB 低
下するアナログ入力周波数です。
入力信号振幅のrms値と最初から6番目までの高調波成分のrms値
総和の比です。
2 トーン SFDR
アパーチャ遅延(tA)
クロックの立ち上がりエッジの50%ポイントと、アナログ入力が
サンプリングされるタイミングとの間の遅延時間です。
アパーチャ不確実性(ジッタ、tJ)
ピーク・スプリアス成分のrms値に対する、各入力周波数のrms
値の比です。ピーク・スプリアス成分は、IMD積である場合とそ
うでない場合があります。
有効ビット数(ENOB)
アパーチャ遅延のサンプル間変動です。
クロック・パルス幅およびデューティサイクル
パルス幅ハイレベルは、定格性能を達成するためにクロック・パ
ルスがロジック 1 状態を維持しなければならない最小時間です。
パルス幅ローレベルは、クロック・パルスがローレベル状態を維
持しなければならない最小時間です。所定のクロック・レートに
対し、これらの仕様に基づいて許容可能なクロック・デューティ
サイクルが決まります。
微分非直線性(DNL、ノー・ミスコード)
理想的な ADC は、正確に 1LSB 離れたコード遷移を示します。
DNL はこの理想値からの差です。16 ビット分解能に対して
ノー・ミスコードが保証されている場合、65,536 個すべてのコー
ドが全動作範囲で存在することを意味します。
所定の入力周波数におけるサイン波入力の有効ビット数は、
SINADの測定値から以下の式を用いて計算できます。
(SINAD − 1.76)
ENOB =
6.02
ゲイン誤差
最初のコード遷移は、負側フルスケールより½ LSB 高いアナロ
グ電圧で発生します。最後の遷移は、正側フルスケールより
1½ LSB 低いアナログ電圧で発生します。ゲイン誤差は、理想的
な最初と最後のコード遷移の差と、実際の最初と最後のコード遷
移の差の偏差です。
最大変換レート
パラメータ・テストを実施する際に適用されるクロック・レート
です。
積分非直線性(INL)
最小変換レート
直線性誤差とは、負側フルスケールと正側フルスケールを結ぶ直
線と実際の各コード出力との偏差を意味します。負側フルスケー
ルとして使用するポイントは、最初のコード遷移より½ LSB だ
け下に存在します。正側フルスケールは、最後のコード遷移より
1½ LSB 高いレベルと定義されます。偏差とは、各コードの中心
と真の直線との距離です。
最小入力周波数のアナログ信号のS/N比が、保証されている制限
値より3dB以上低くならないクロック・レートです。
信号/ノイズ&歪み(SINAD)
入力信号振幅のrms値と、ナイキスト周波数より下の全スペクト
ル成分(DC以外の高調波成分を含む)のrms値総和との比です。
S/N 比(SNR)
入力信号振幅のrms値と、ナイキスト周波数より下の全スペクト
ル成分(最初から6番目までの高調波成分とDC成分を除く)のrms
値総和との比です。
スプリアス・フリー・ダイナミック・レンジ(SFDR)
信号振幅のrms値とピーク・スプリアス・スペクトル成分のrms
値との比です。ピーク・スプリアス成分は多くの場合、高調波の
最大値です。SFDRは、dBc(信号レベルが小さくなると低下す
る値)またはdBFS(つねにコンバータのフルスケールに換算)
の単位で表すことができます。
オフセット誤差
メジャー・キャリー遷移は、VIN+ = VIN−より½ LSB低いアナロ
グ電圧で発生します。オフセット誤差は、そのポイントからの実
際の遷移の偏差として定義されます。
アウトオブレンジからの回復時間
正側フルスケールの10%上から負側フルスケールの10%上まで
の変化の後または負側フルスケールの10%下から正側フルス
ケールの10%下までの変化の後で、ADCがアナログ入力を再び
取り込むのに要する時間です。
出力電波遅延(tPD)
クロックの立ち上がりエッジから、出力データ・ビットがすべて
有効ロジック・レベルになるまでの遅延時間です。
電源電圧変動除去比
最小制限値の電源による値から最大制限値の電源による値まで
のフルスケール変動を示します。
温度ドリフト
オフセット誤差およびゲイン誤差の温度ドリフトは、初期値
(25℃時)からTMINまたはTMAX時の値の最大変化量です。
Rev. 0
- 16/28 -
AD9461
動作原理
D9461のアーキテクチャは、高速動作と使いやすさのために最適
化されています。アナログ入力は、内蔵の広帯域トラック&ホー
ルド回路を駆動します。この回路でサンプリングした信号を16
ビットのパイプラインADCコアが量子化します。AD9461はTTL、
CMOS、LVPECLの各レベルに対応できる入力ロジックとリファ
レンスを内蔵しています。OUTPUT MODEピンを使用して、デ
ジタル出力のロジック・レベルを、標準の3V CMOSもしくは
LVDS(ANSI-644準拠)を選択することができます。
化するので注意してください。アナログ入力電圧範囲を 2.0 V p-p
よりも低く設定するとミッシング・コードが発生し、ノイズおよ
び歪み性能が低下することがあります。
VIN+
VIN–
REFT
0.1µF
ADC
CORE
アナログ入力とリファレンスの概要
0.1µF
+
10µF
REFB
AD9461は、安定した高精度の0.5Vバンドギャップ電圧リファレ
ンスを内蔵しています。この内部リファレンスまたは外部から供
給するリファレンス電圧を使用し、AD9461のADCコアに印加す
るリファレンス電圧を変化させて、入力電圧範囲を調整できます。
ADCの入力スパンは、リファレンス電圧の変化に比例します。
0.1µF
VREF
10µF
+
0.1µF
SELECT
LOGIC
SENSE
内部リファレンスの接続
AD9461
図 29.
内部リファレンスの設定
VIN+
VIN–
どのリファレンス設定でも、REFTとREFBがADCコアを駆動し、
入力スパンを設定します。内部と外部のどちらのリファレンスを
使用する場合でも、ADCの入力範囲はつねにリファレンス・ピ
ンの電圧の2倍に等しくなります。
REFT
ADC
CORE
0.1µF
+
10µF
0.1µF
VREF
+
10µF
- 17/28 -
0.1µF
SELECT
LOGIC
R2
SENSE
R1
0.5V
AD9461
図 30.
リファレンスのプログラマブル設定
06011-037
AD9461 の内部リファレンス電圧は、出荷テスト時にトリミング
されています。したがって、あえて外部リファレンスを使用する
メリットは、あまりありません。ゲイン・トリミングは、AD9461
の入力電圧範囲を 3.4 V p-p の公称値に設定して行います
(SENSE
を AGND に接続)。このトリミングのほか、AD9461 は 3.4 V p-p
のアナログ入力電圧範囲によって最高の AC 性能が得られるこ
とから、アナログ入力電圧範囲を 2 V p-p より低くすることには
ほとんど意味がありません。ただし、この範囲を狭くすると、ア
プリケーションによっては SFDR 性能を改善できることがあり
ます。またこの範囲を 3.4 V p-p まで拡大すれば、SNR を改善で
きます。リファレンス電圧によって、ADC の微分非直線性が変
0.1µF
REFB
内部リファレンスのトリミング
Rev. 0
06011-036
0.5V
AD9461の内蔵コンパレータはSENSEピンの電位を検出し、リ
ファレンスを表 9に示す3つの状態に設定します。SENSEをグラ
ウンドに接続した場合、リファレンス・アンプ・スイッチが内部
抵抗分圧器に接続され(図 29を参照)、VREFが約1.7 Vに設定さ
れます。抵抗分圧器が図 30に示すように接続されると、スイッ
チはSENSEピンに接続されます。これによって、リファレンス・
アンプが非反転モードになり、VREF出力は次の値をとります。
R2 ⎞
⎛
VREF = 0.5 V × ⎜1 +
⎟
R1 ⎠
⎝
AD9461
表 9. リファレンス設定の概要
Selected Mode
SENSE Voltage
Resulting VREF (V)
Resulting Differential Span (V p-p)
External Reference
Programmable Reference
AVDD
0.2 V to VREF
N/A
2 × external reference
2 × VREF
Programmable Reference
(Set for 2 V p-p)
0.2 V to VREF
R2 ⎞ , R1 = R2 = 1 kΩ
0.5 × ⎛⎜ 1 +
⎟
R1 ⎠
⎝
2.0
Internal Fixed Reference
AGND to 0.2 V
1.7
3.4
R2 ⎞ , (See Figure 30)
0.5 × ⎛⎜ 1 +
⎟
R1 ⎠
⎝
SENSEピンをAVDDに接続すると、内部リファレンスが無効にな
り、外部リファレンスを使用できるようになります。内部リファ
レンス・バッファは、外部リファレンスに対して7 kΩに等価の負
荷になります。この場合でも、内部バッファは、ADCコアに対
して正側および負側フルスケール・リファレンス(REFTとREFB)
を供給し続けます。入力スパンはつねにリファレンス電圧値の2
倍になるため、外部リファレンスは必ず2.0 V以下にしてくださ
い。ゲイン変動の温度特性については、図 24を参照してくださ
い。
アナログ入力
AD9461へのアナログ入力は、最近のほとんどの高速、高ダイナ
ミック・レンジADCと同様、差動入力回路になっています。差
動入力の場合、減衰段とゲイン段を経由して信号が処理されるた
め、チップ内部での性能が改善されます。その改善のほとんどは、
偶数次高調波の除去性能が高い差動アナログ段によるものです。
PCボードのレベルでも利点があります。第一に、差動入力はグ
ラウンドや電源ノイズなどの浮遊信号に対し高い同相ノイズ除
去性能があることです。第二に、差動入力は局部発振器のフィー
ドスルーなどの同相信号に対する除去性能にも優れています。シ
ングルエンドのアナログ入力では、AD9461の規定されたノイズ
および歪み性能を実現することは不可能であり、このためシング
ルエンドの入力構成は推奨しません。シングルエンドのアナログ
入力構成に対応するその他の16ビットADCの推奨事項について
は、弊社までお問い合わせください。
公称値1.7 Vのリファレンスを使用する場合(「内部リファレン
スのトリミング」を参照)、AD9461の公称差動アナログ入力電
圧範囲は3.4 V p-p、または各入力(VIN+、VIN−)上で1.7 V p-p
になります。
VIN+
1.7V p-p
3.5V
VIN–
DIGITAL OUT = ALL 0s
06011-038
DIGITAL OUT = ALL 1s
図 31.
差動アナログ入力電圧範囲(VREF = 1.7)
AD9461のアナログ入力電圧範囲は、グラウンドから3.5 Vオフ
セットされます。各アナログ入力は1 kΩの抵抗を経由して3.5 V
のバイアス電圧および差動バッファの入力に接続されます。入力
に接続されている内部バイアス・ネットワークがバッファを正し
くバイアスするため、最大限の直線性と入力範囲が得られます(「
Rev. 0
等価回路」を参照)。したがって、AD9461を駆動するアナログ
信号源は、入力ピンとACカップリングしてください。AD9461の
アナログ入力を駆動するには、RFトランスを使用して、シング
ルエンド信号を差動信号に変換することを推奨します(図 32を
参照)。トランスの出力とAD9461のアナログ入力との間に直列
抵抗を接続すると、内蔵のサンプル&ホールド回路から発生する
スイッチング過渡電圧に対してアナログ入力信号源を効果的に
絶縁できます。トランス入力のインピーダンス・マッチングでは、
内部3.5 Vバイアス回路に接続されている1 kΩ抵抗を含めて直列
抵抗によるインピーダンス・マッチングを考慮してください。た
とえば、RTを51 Ω、RSを33 Ωに設定し、トランスのインピーダン
ス比が1:1であるとすれば、入力はフルスケール駆動レベル16.0
dBmの50 Ω信号源とマッチングします。評価用ボードの回路図に
示すように(図 35を参照)、50 Ωのインピーダンス・マッチン
グをトランスの2次側に組み込むこともできます。
ANALOG
INPUT
SIGNAL R
T
RS
ADT1–1WT
RS
0.1µF
図 32.
VIN+
AD9461
VIN–
06011-039
外部リファレンスでの動作
トランス・カップリングのアナログ入力回路
クロック入力に関する留意事項
高速ADCの性能は、サンプリング・クロックの品質によって大
きく左右されます。トラック&ホールド回路は本来ミキサーであ
るため、クロックのノイズ、歪み、タイミング・ジッタはすべて
ADCの出力信号に混入してしまいます。そのため、AD9461の設
計ではクロック入力に細心の注意を払いましたが、ユーザの側で
もクロック源に十分に注意したほうがよいでしょう。
通常の高速 ADC は、立ち上がりと立ち下がり両方のクロック・
エッジを使用してさまざまな内部タイミング信号を発生させる
ため、クロック・デューティサイクルの変化に対して敏感です。
ダイナミック性能の特性を維持するには、一般にクロック・
デューティサイクルの変化を 5%以内に抑える必要があります。
AD9461 は、クロック・デューティサイクル・スタビライザ(DCS)
を内蔵しています。DCS は、非サンプリング・エッジのリタイ
ミングを実行し、デューティサイクルが約 50%(公称)の内部
クロック信号を作り出します。DCS を有効にすると、デューティ
サイクルが 30~70%の間であれば、ノイズと歪み性能がほぼフ
ラットな状態になります。DCS 回路は CLK+の立ち上がりエッジ
をロックし、その内部でタイミングを最適化します。その結果、
性能を低下させずに、広範な入力デューティサイクルを設定する
ことが可能になります。ただし、入力の立ち上がりエッジのジッ
タに対しては十分な注意を払う必要があり、内部安定化回路
(DCS 回路)で低減されることはありません。クロック・レート
の公称値が 30 MHz より低い場合は、デューティサイクル制御
ループが機能しなくなります。クロック速度をダイナミックに変
更するアプリケーションでは、このループに関連する時定数に配
慮してください。ダイナミックに動くクロック周波数が増加また
- 18/28 -
AD9461
は減少してから、DCS ループが入力信号に再ロックされるまで
に 1.5~5 μs の待ち時間が必要です。このループがロックされて
いない間は、DCS ループがバイパスされ、内部デバイス・タイ
ミングは入力クロック信号のデューティサイクルに依存します。
このようなアプリケーションでは、デューティサイクル・スタビ
ライザを無効にするほうがよいでしょう。これ以外のアプリケー
ションでは、最大の AC 性能を得るために、DCS 回路を有効にす
ることを推奨します。
DCS 回路の制御には、DCS MODE ピンを使用します。DCS MODE
ピンを CMOS ローレベル(AGND)に設定すると、DCS が有効
になります。ハイレベル(AVDD1=3.3V)に設定すると、DCS
が無効になります。
性能が低下しないように、AD9461 の入力サンプリング・クロッ
ク信号は高品質で、位相ノイズが非常に低い信号源を使用してく
ださい。16 ビット精度を維持するには、エンコード・クロック
の位相ノイズを低減することが非常に重要です。ジッタの高いク
ロック源を使用すると、70 MHzのアナログ入力信号でS/N比がす
ぐに 3~4 dB低下してしまいます。(アプリケーション・ノート
AN-501「Aperture Uncertainty and ADC System Performance」を参
照してください。) 最適な性能を得るには、AD9461 のクロック
を差動信号にする必要があります。サンプリング・クロック入力
は約 1.5 Vに内部バイアスされ、入力信号は一般にトランスまた
はコンデンサを介してCLK+およびCLK−ピンにACカップリング
されます。図 33に、AD9461 の望ましいクロック入力方法を示し
ます。RFトランスを使用し、クロック源(低ジッタ)をシング
ルエンドから差動に変換します。トランスの 2 次側に 2 個の
ショットキー・ダイオードを互い違いに接続しているため、
AD9461 に入力されるクロックの振幅が約 0.8 Vp-p差動に制限さ
れます。この方法により、クロックの大きい電圧振幅がAD9461
の他の回路部にフィードスルーせず、サンプリング・クロック入
力に混入するノイズが制限されます。
低ジッタのクロックが使用できる場合、ADCのクロック入力を
駆動する前にクロック・リファレンスをバンドパス・フィルタに
通すことも可能です。もう 1 つの方法は図 34に示すように、差
動のECL/PECL信号をエンコード入力ピンにACカップリングす
る方法です。
ADT1–1WT
CLK+
0.1µF
AD9461
CLK–
HSMS2812
DIODES
図 33.
06011-040
CRYSTAL
SINE
SOURCE
水晶クロック発振器(差動エンコード)
VT
0.1µF
ENCODE
ECL/
PECL
0.1µF
AD9461
VT
図 34.
06011-041
ENCODE
エンコーダ用の差動 ECL
ジッタに関する留意事項
高速・高分解能 ADC の性能は、クロック入力の品質に左右され
ます。任意の入力周波数(fINPUT)と rms 振幅においてアパーチャ・
ジッタ(tJ)のみを原因とする S/N 比の低下は、次式を用いて計
算することができます。
この式で、rms アパーチャ・ジッタは全ジッタ源の実効値を表し
ており、これにはクロック入力、アナログ入力信号、ADC のア
パーチャ・ジッタ仕様値が含まれます。IF アンダーサンプリン
グ・アプリケーションは、特にジッタに敏感です。
アパーチャ・ジッタが AD9461 のダイナミック・レンジに影響を
及ぼす場合は、クロック入力をアナログ信号として扱います。ク
ロック・ドライバの電源を ADC 出力ドライバの電源から分離し、
クロック信号がデジタル・ノイズで変調されないようにしてくだ
さい。低ジッタの水晶制御発振器は、最適なクロック源となりま
す。クロックを他のタイプの信号源(ゲート、分周回路、または
その他の手法)から生成する場合は、最終段で元のクロックを
使ってタイミングを同期させてください。
電源に関する留意事項
電源は慎重に選択してください。リニア・ドロッパ型の DC 電源
の利用を特に推奨します。スイッチング電源は、AD9461 の輻射
ノイズとなる成分を発生させる傾向があります。各電源ピンは、
パッケージのなるべく近くで 0.1 µF のチップ・コンデンサを用い
てデカップリングしてください。
AD9461 のデジタル電源ピンとアナログ電源ピンは分離されてい
ます。アナログ電源ピンは AVDD1(3.3 V)と AVDD2(5 V)、
デジタル電源ピンは DRVDD と表示されています。AVDD1 と
DRVDD は相互に接続できますが、最高の性能を実現するには分
離することを勧めます。これらの電源を接続すると、高速のデジ
タル出力エッジにより、スイッチング電流がアナログ電源に結合
する可能性があります。AVDD1 と AVDD2 はともに、規定電圧
の 5%以内に収まるようにしてください。
AD9461 の DRVDD 電源は、LVDS または CMOS 出力モードのデ
ジタル出力専用の電源です。LVDS モードでは、DRVDD を 3.3 V
に設定してください。CMOS モードでは、受信側ロジックとの互
換性を維持するために、DRVDD 電源を 2.5~3.6 V に接続するこ
とができます。
デジタル出力
LVDSモード
3 番ピン(OUTPUT MODE)を使用して、LVDS 互換の出力レベ
ルとなるように、チップ上のオフチップ・ドライバを設定できま
す。OUTPUT MODE を CMOS ハイレベル(または、簡単な方法
としては AVDD1 に接続)に設定し、3.74 kΩ の RSET 抵抗を 5 番
ピン(LVDS_BIAS)とグラウンド間に接続すれば、LVDS 出力
が得られます。AD9461 を LVDS モードで使用すると、SFDR や
SNR などのダイナミック性能が最高になります。したがって、
ぜひこのモードを利用して設計してみてください。AD9461 の出
力には、各データ・ビットに対応するコンプリメンタリの LVDS
出力(Dx+/Dx−)、アウトオブレンジ出力(OR+/OR−)、出力デー
タ・クロック出力(DCO+/DCO−)が含まれます。RSET 抵抗電流
はチップ上で乗算され、これによって各出力の電流が公称値 3.5
mA(11 × IRSET)に等しい数値に設定されます。100 Ω の差動終
端抵抗を LVDS レシーバの入力に接続すると、このレシーバの振
幅レベルが公称値 350 mV になります。LVDS モードは、ASIC や
FPGA が持っている、ノイズの多い環境で優れたスイッチング性
能を発揮する LVDS の特性を備えた LVDS レシーバとのイン
ターフェースを容易にします。シングル・ポイント to ポイント
のネット接続方式を推奨しますが、100 Ω の終端抵抗はできる限
りレシーバの近くに接続してください。さらに、パターン配線長
を 2 インチ未満とし、差動出力のパターン配線も可能な限り同じ
長さにしてください。
SNR = −20 log[2πfINPUT × tJ]
Rev. 0
- 19/28 -
AD9461
CMOSモード
ダイナミック性能の劣化を多少許容できるアプリケーションで
は、DRVDDをインターフェース・ロジックのデジタル電源にマッ
チングさせることによって、AD9461の出力ドライバを2.5 Vまた
は3.3 Vロジック・ファミリーとインターフェースするように設
定できます。OUTPUT MODEをCMOSローレベル(または、簡単
な方法としてはAGNDに接続)に設定すれば、CMOS出力を使用
できます。このモードでは、アウトオブレンジ出力OR+と同様に、
出力データ・ビットDxがシングルエンドのCMOS出力になります。
出力クロックは、差動のCMOS信号DCO+/DCO−として供給され
ます。ADCの敏感なアナログ回路部にスイッチング過渡電圧が
結合するのを防ぐために、できるだけ低い電源電圧を推奨します。
CMOS出力に接続する容量性負荷は最小限に抑え、直列抵抗(220
Ω)を用いて各出力をシングル・ゲートに接続し、容量性負荷に
よって発生するスイッチング過渡電圧をできる限り抑えてくだ
さい。
タイミング
に設定して 2 の補数を選択するか、ローレベル(またはAGNDに
接続)に設定してオフセット・バイナリを選択します。表 10は、
出力コーディングの概要を示します。
出力モードの選択
OUTPUT MODEピンは、デジタル出力のピン配置のほかにロジッ
クの互換性も制御します。このピンはCMOS互換入力です。
OUTPUT MODE = 0(AGND)のときAD9461 の出力がCMOS互換
となり、デバイスのピン配置は表 8のようになります。OUTPUT
MODE = 1(AVDD1、3.3 V)のときAD9461 出力がLVDS互換と
なり、デバイスのピン配置は表 7のようになります。
デューティサイクル・スタビライザ
DCS 回路の制御には、DCS MODE ピンを使用します。DCS MODE
ピンを CMOS ローレベル(AGND)に設定すると、DCS が有効
になります。ハイレベル(AVDD1、3.3 V)に設定すると、DCS
が無効になります。
SFDR性能改善
AD9461は、13クロック・サイクルのパイプライン遅延を伴うラッ
チされたデータを出力します。CLK+の立ち上がりエッジの後、1
伝播遅延(tPD)が経過すると、データが出力されます。詳細な
タイミング図は、図 2と図 3を参照してください。
動作モードの選択
データ・フォーマットの選択
AD9461 のデータ・フォーマット選択(DFS)ピンを使用し、出
力データのコーディング形式を設定します。このピンは 3.3 V
CMOS互換ピンであり、これをハイレベル(またはAVDD1、3.3 V)
条件によっては、ADC コアの消費電力を低減することで AD9461
の SFDR 性能が向上します。SFDR 制御ピン(100 番ピン)は CMOS
互換の制御ピンであり、AD9461 アナログ・フロントエンドの構
成を最適化します。SFDR を AGND に接続すれば、40 MHz 未満
または 215 MHz を上回るアナログ入力周波数をもつアプリケー
ションの SFDR 性能が最適化されます。アナログ入力が 40~215
MHz のアプリケーションでは、最適な性能を得るためには SFDR
を AVDD1 に接続してください。AVDD2 からの消費電力は約 40
mW 減少します。
表 10. デジタル出力コーディング
Code
VIN+ − VIN−
Input Span = 3.4 V p-p (V)
VIN+ − VIN−
Input Span = 2 V p-p (V)
Digital Output
Offset Binary (D15•••D0)
Digital Output
Twos Complement (D15•••D0)
65,536
32,768
32,767
0
+1.700
0
−0.000058
−1.70
+1.000
0
−0.0000305
−1.00
1111 1111 1111 1111
1000 0000 0000 0000
0111 1111 1111 1111
0000 0000 0000 0000
0111 1111 1111 1111
0000 0000 0000 0000
1111 1111 1111 1111
1000 0000 0000 0000
Rev. 0
- 20/28 -
AD9461
評価用ボード
評価用ボードでは、AD9461 をCMOSモードかLVDSモードのいず
れかに設定できます。広範なサンプリング・レートとアナログ入
力周波数でこの製品を使用する場合の推奨設定が構成されてい
ます。評価用ボードは、ADCを各種モードおよび設定で動作さ
せるためのサポート回路をすべて搭載しています。ボードの詳細
な回路図を図 35~図 38に示します。システム・レベル設計に適
用できる正しい配線引きまわしやグラウンディングの方法を示
したガーバー・ファイルは、エンジニアリング・アプリケーショ
ンから入手できます。
AD9461 コンバータの最高性能を実現するには、位相ノイズが特
に低い信号源(rms ジッタが 60 fsec 未満)を使用することがきわ
めて重要です。規定のノイズ性能を達成するには、入力信号の
フィルタ処理を正しく行って、高調波成分を除去し、入力に混入
するノイズを抑えることも必要です。
評価用ボードは、AC 115 VからDC 6 Vのレギュレータが付属し
て出荷されます。また、AD9461 とそのサポート回路に必要な各
種のDC電源を生成する低ドロップアウト電圧のレギュレータも
実装しています。サポート回路からDUTを分離するために個別の
電源も備えています。各種ジャンパを適切に接続することによっ
て、入力構成を選択できます(図 35を参照)。
Rev. 0
LVDS モードの評価用ボードには、LVDS/CMOS コンバータが実
装 さ れ て お り 、 高 速 ADC FIFO 評 価 用 キ ッ ト
(HSC-ADC-EVALA-SC)との互換性があります。このキットに
は高速データ・キャプチャ・ボードが付属しており、FIFO メモ
リ・チップで高速 ADC の出力データを最大 32 kB サンプル(256
kB サンプルまでアップグレードが可能)まで取り込めるハード
ウェア・ソリューションを提供します。取り込まれたデータは、
同梱のソフトウェアを使用して USB ポート経由で PC にダウン
ロードできます。このソフトウェアには、AD9461 をはじめ多く
の高速 ADC の動作モデルも含まれています。
AD9461の動作モデルは、www.analog.com/ADIsimADCからも入
手できます。ADIsimADC™ソフトウェアを使えば、アナログ・
デバイセズ独自の動作モデリング技術を利用した仮想ADC評価
が可能になります。これを利用することで、ハードウェア評価用
ボードを使用するか否かに関係なく、AD9461やその他の高速
ADCを迅速に比較できます。
LVDS出力に直接アクセスする場合、上記の変換器と終端接続を
切り離すこともできます。
- 21/28 -
GND
06011-042
3
1
TINB
4
3
SEC
6
2
1
5
PRI
NC
T5
ADT1-1WT
2
VCC
CT
TOUTB
TOUTB
CT
TOUT
C12
0.1µF
TOUT
E15
SEC
4
5
E26
GND
E41
E24
GND
EXTREF
GND
T1
ETC1-1-13
C5 TINB
PRI
0.1µF
GND
ANALOG
L1
10nH
DNP = DO NOT POPULATE
J4
SMBMST
R5
DNP
GND
R1
DNP
GND
R2
GND DNP
R3
3.74kΩ
E2
E3
E14
VCC
GND
E9
GND
E10
E1
VCC
E4
E5
E6
GND
E18
VCC
E25
E27
GND
4
3
2
5
1
GND
T2
GND
C98
DNP GND
C39
10µF
PRI
SEC
GND
ETC1-1-13
E19
GND
C8
0.1µF
R6
25Ω
R4
25Ω
C7
0.1µF
GND
C40
0.1µF
GND
C86
0.1µF
C51
10µF
VCC
R28
33Ω
R35
33Ω
R9
DNP
C9
0.1µF
C3
0.1µF
C91
0.1µF
E36
C13
DNP
SCLK 1
2
3
4
5
6
VCC
7
8
9
GND
10
11
12
5V
C2
13
5V
0.1µF
14
5V
5V 15
16
5V
17
5V
18
VCC
19
VCC
20
VCC
21
GND
22
23
24
GND
25
5V
R11
1kΩ GND
GND
DCS MODE
DNC
OUTPUT MODE
DFS
LVDSBIAS
AVDD1
SENSE
VREF
AGND
REFT
REFB
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
VIN+
VIN–
AGND
AVDD2
5V
VCC
OPTIONAL
101
EPAD
H4
MTHOLE6
D11_T/D7_Y
D11_C/D6_Y
DRVDD
H3
MTHOLE6
DRGND
H2
MTHOLE6
AD9461
DRGND
D10_T
D10_C
D9_T
D9_C
D8_T
D8_C
DCO
DCOB
D7_T
D7_C
DRVDD
DRGND
D6_T
D6_C
D5_T
D5_C
D4_T
D4_C
D3_T
D3_C
D2_T
D2_C
D1_T
D1_C
75
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
53
52
51
5V
GND
VCC
GND
GND
H1
MTHOLE6
GND
VCC
VCC
VCC
VCC
VCC
VCC
GND
DOR_T/DOR_Y
DOR_C
DRVDD
DRGND
(MSB) D15_T/D15_Y
D15_C/D14_Y
D14_T/D13_Y
D14_C/D12_Y
D13_T/D11_Y
D13_C/D10_Y
D12_T/D9_Y
D12_C/D8_Y
100
99
98
97
96
95
94
93
92
91
90
89
88
87
86
85
84
83
82
81
80
79
78
77
76
SFDR
AGND
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
OR_T
OR_C
DRVDD
DRGND
D15_T
D15_C
D14_T
D14_C
D13_T
D13_C
D12_T
D12_C
D11_T
D11_C
DRVDD
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD2
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AVDD2
AVDD1
AGND
ENC
ENCB
AGND
AVDD1
AVDD1
AVDD1
AGND
DRGND
DRVDD
D0_C
D0_T
- 22/28 -
VCC
VCC
VCC
5V
VCC
5V
VCC
GND
ENC
ENCB
評価用ボードの回路図
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
図 35.
+
GND
VCC
VCC
VCC
GND
DRGND
DRVDD
D0_C (LSB)
D0_T
D5_T
D5_C
D4_T
D4_C
D3_T
D3_C
D2_T
D2_C
D1_T
D1_C
D7_T
D7_C
DRVDD
DRGND
D6_T
D6_C
D8_T/D1_Y
D8_C/D0_Y
DR
DRB
D10_T/D5_Y
D10_C/D4_Y
D9_T/D3_Y
D9_C/D2_Y
DRGND
DRVDD
DRGND
EXTREF
XTALPWR
Rev. 0
4
P4
3
P3
2
P2
1
P1
4
P4
3
P3
2
P2
1
P1
P22
P21
PTMICRO4 PTMICRO4
AD9461
Rev. 0
図 36.
GND
R8
50Ω
- 23/28 -
評価用ボードの回路図:エンコード、オプションのエンコード、電源オプション
1
3
2
C33
10µF
GND
+
GND
06011-043
DNP = DO NOT POPULATE
1
3
2
VIN
GND
C89
10µF
OUT
5V
+
L3
FERRITE
L4
FERRITE
IN
OUT1
GND
ADP3338-5
5V
VCC
C42
0.1µF
L5
FERRITE
PJ-002A
4
4
3
PRI SEC
DRVDD
NC
6
2
1
5
T3
ADT1-1WT
3
2
1
1
C34
10µF
VIN
5VX
GND
5VX
VCCX
GND
+
2
DRVDDX
GND
CR2
DNP
3
3
VCCX
1
2
OUT
C87
10µF
GND
+
4
U7
VXTAL
3.3V
IN
OUT1
GND
ADP3338-3.3
ENC
ENCB
CR1
CR2 TO MAKE LAYOUT AND PARASITIC
LOADING SYMMETRICAL
ENCODE
U14
5VX
C26
0.1µF
C36
DNP
R39
0Ω
GND
P4
POWER OPTIONS
XTALINPUT
J1
SMBMST
J5
SMBMST
R7
DNP
GND
3
2
1
C6
10µF
GND
+
VIN
VCCX
GND
GND
GND
VEE
VCC
DRVDDX
L2
0Ω
7
14
+
U3
3.3V
IN
OUT1
GND
+
C4
10µF
VIN
DRVDDX
DRGND
DRGND
3
2
1
XTALINPUT
C41
0.1µF
DNP
ADP3338-3.3
1
8
C1
10µF
DNP
OUT
C88
10µF
DRGND
+
4
DRGND
~OUT
OUT
U2
ECLOSC
GND
XTALPWR
5V
C44
10µF
DNP
GND
+
E30
VXTAL
E20
E31
VXTAL
OPTIONAL ENCODE CIRCUITS
AD9461
AD9461
BYPASS CAPACITORS
VCC
+
C64
10µF
C43
0.1µF
C35
0.1µF
C32
0.1µF
C14
DNP
C17
DNP
C30
0.01µF
C28
0.1µF
C27
0.1µF
C90
0.1µF
C50
0.1µF
C60
0.1µF
C10
0.1µF
C61
DNP
C75
DNP
GND
VCC
C11
0.1µF
C16
DNP
C15
0.1µF
C31
DNP
C38
0.1µF
C29
DNP
C19
DNP
C69
DNP
C70
DNP
C45
DNP
C37
DNP
C48
0.1µF
C18
0.1µF
GND
DRVDD
DRVDD
+
C65
10µF
C47
0.1µF
C23
0.1µF
C21
0.1µF
C20
0.1µF
DRGND
C49
DNP
DRGND
5V
EXTREF
+
C56
10µF
C85
0.1µF
C53
0.1µF
C52
0.1µF
C58
0.01µF
GND
+
GND
C55
10µF
DNP
5V
C72
DNP
C73
DNP
C108
DNP
C109
DNP
C110
DNP
C94
0.1µF
C95
0.1µF
C59
0.1µF
C93
DNP
C96
0.1µF
図 37.
評価用ボードの回路図:バイパス・コンデンサ
GND
5V
C22
0.1µF
C97
0.1µF
C84
0.1µF
06011-044
GND
DNP = DO NOT POPULATE
Rev. 0
C46
0.1µF
- 24/28 -
Rev. 0
図 38.
- 25/28 -
評価用ボードの回路図
06011-045
DRGND
D0_T
D1_T
D2_T
D3_T
D4_T
D5_T
D6_T
D7_T
DR
D8_T/D1_Y
D9_T/D3_Y
D10_T/D5_Y
D11_T/D7_Y
D12_T/D9_Y
D13_T/D11_Y
D14_T/D13_Y
D15_T/D15_Y
DOR_T/DOR_Y
DRGND
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
D0_C
DRGND
P3 3
P1 1
GND
GND
D5_C
P13 13
D1_C
D6_C
P15 15
P5 5
D7_C
P17 17
D2_C
DRB
P19 19
P7 7
D8_C/DO_Y
P21 21
D3_C
D9_C/D2_Y
P23 23
P9 9
D10_C/D4_Y
P25 25
D4_C
D11_C/D6_Y
P27 27
P11 11
D12_C/D8_Y
P29 29
D14_C/D12_Y
P33 33
D13_C/D10_Y
D15_C/D14_Y
P35 35
P31 31
DOR_C
P37 37
P6
C40MS
P2
P4
P6
P8
P10
P12
P14
P16
P18
P20
P22
P24
P26
P28
P30
P32
P34
P36
P38
P40
DRGND
P39 39
C76
0.1µF
D15_T/D14_Y
D15_C/D14_Y
D14_T/D13_Y
D14_C/D12_Y
D13_T/D11_Y
D13_C/D10_Y
D12_T/D9_Y
D12_C/D8_Y
D11_T/D7_Y
D11_C/D6_Y
D10_T/D5_Y
D10_C/D4_Y
D9_T/D3_Y
D9_C/D2_Y
D8_T/D1_Y
D8_C/D0_Y
D7_T
D7_C
D6_T
D6_C
D5_T
D5_C
D4_T
D4_C
D3_T
D3_C
D2_T
D2_C
D1_T
D1_C
D0_T
D0_C
DRO_T/DOR_Y
DOR_C
DR
DRB
C82
0.1µF
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
29
30
31
32
1
2
3
4
5
6
7
8
EN_1_2
1Y
2Y
VCC
GND
3Y
4Y
EN_3_4
C77
0.1µF
A1A
A1B
A2A
A2B
A3A
A3B
A4A
A4B
B1A
B1B
B2A
B2B
B3A
B3B
B4A
B4B
C1A
C1B
C2A
C2B
C3A
C3B
C4A
C4B
D1A
D1B
D2A
D2B
D3A
D3B
D4A
D4B
C78
0.1µF
GND
VCC1
VCC2
GND1
ENA
A1Y
A2Y
A3Y
A4Y
ENB
B1Y
B2Y
B3Y
B4Y
GND2
VCC3
VCC4
GND3
C1Y
C2Y
C3Y
C4Y
ENC
D1Y
D2Y
D3Y
D4Y
END
GND4
VCC5
VCC6
GND5
U8
SN75LVDT386
1A
1B
2A
2B
3A
3B
4A
4B
U15
SN75LVDT390
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
53
52
51
50
49
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
16
15
14
13
12
11
10
9
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRVDD
DRGND
DRVDD
DRVDD
R19
0Ω
DRVDD
DRGND R10
0Ω
DRVDD
ORO
DRO
8
7
6
5
4
3
2
1
8
7
6
5
4
3
2
1
9
10
11
12
13
14
15
16
RZ4
R8
R7
R6
R5
R4
R3
R2
R1
9
10
11
12
13
14
15
16
220
RSO16ISO
R8
R7
R6
R5
R4
R3
R2
R1
RZ5
220
RSO16ISO
D0O
D1O
D2O
D3O
D4O
D5O
D6O
D7O
D8O
D9O
D10O
D11O
D12O
D13O
D14O
D15O
DRGND
ORO
DRGND
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
P1 1
P3 3
P5 5
P7 7
P9 9
P11 11
P13 13
P15 15
P17 17
P19 19
P21 21
P23 23
P25 25
P27 27
P29 29
P31 31
P33 33
P35 35
P37 37
P39 39
P7
C40MS
P2
P4
P6
P8
P10
P12
P14
P16
P18
P20
P22
P24
P26
P28
P30
P32
P34
P36
P38
P40
DRGND
D0O
D1O
D2O
D3O
D4O
D5O
D6O
D7O
D8O
D9O
D10O
D11O
D12O
D13O
D14O
D15O
GND
DRO
DRGND
AD9461
AD9461
表 11. AD9461 カスタマ向け評価用ボードの部品表(BOM)
1
Item
Qty.
Reference Designator
Description
Package
Value
1
7
C4, C6, C33, C34, C87, C88, C89
Capacitor
TAJD
10 μF
2
44
Capacitor
402
0.1 μF
3
2
C2, C3, C5, C7, C8, C9, C10, C11, C12, C15,
C20, C21, C22, C23, C26, C27, C28, C32,
C35, C38, C40, C42, C43, C46, C47, C48,
C50, C52, C53, C59, C60, C76, C77, C78,
C82, C84, C85, C86, C90, C91, C94, C95,
C96, C97
C30, C58
Capacitor
201
0.01 μF
4
4
C39, C56, C64, C65
Capacitor
TAJD
10 μF
5
1
C51
Capacitor
805
10 μF
6
1
CR1
Diode
SOT23M5
7
1
CR21
Diode
SOT23M5
8
20
Header
EHOLE
9
2
E1, E2, E3, E4, E5, E6, E9, E10, E14, E18,
E19, E20, E24, E25, E26, E27, E30, E31, E36,
E41
J1, J4
SMA
SMA
10
11
1
3
L1
L3, L4, L5
0603A
1206MIL
12
1
P4
Inductor
EMIFIL®
BLM31PG500SN1L
Power jack
13
14
1
1
P7
R3
Header
Resistor
C40MS
402
3.74 kΩ
15
1
R8
Resistor
402
50 Ω
16
4
R10, R19, R39, L2
Resistor
402
0Ω
17
1
R11
BRES402
402
1 kΩ
18
2
R28, R35
Resistor
402
33 Ω
19
2
RZ4, RZ5
Resistor array
16-pin
22 Ω
20
21
1
1
T3
U1
Transformer
AD9461BSVZ-105/130
ADT1-1WT
SV-100-3
22
1
U14
ADP3338-5
SOT-223HS
23
2
U3, U7
ADP3338-3.3
SOT-223HS
24
1
U8
SN75LVDT386
TSSOP64
25
1
U15
SN75LVDT390
SOIC16PW
26
2
R4, R6
Resistor
402
25 Ω
27
2
C1, C44, C551
Capacitor
TAJD
28
23
CAP402
402
29
1
C13, C14, C16, C17, C18, C19, C29, C31,
C36, C37, C41, C45, C49, C61, C69, C70,
C72, C73, C75, C93, C108, C109, C1101
C981
10 μF,
DNP
DNP
Capacitor
805
DNP
E151
Header
EHOLE
DNP
30
Rev. 0
- 26/28 -
DNP
10 nH
PJ-002A
Manufacturer
Mfg. Part No.
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
478-1699-2
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Mouser
Electronics
445-1796-1-ND
Digi-Key
Corporation
Coilcraft, Inc.
Mouser
Electronics
Digi-Key
Corporation
Samtec, Inc.
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Mini-Circuits
Analog Devices,
Inc.
Analog Devices,
Inc.
Analog Devices,
Inc.
Arrow
Electronics, Inc.
Arrow
Electronics, Inc.
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Digi-Key
Corporation
Mouser
Electronics
PCC2146CT-ND
478-1699-2
490-1717-1-ND
MA3X71600LCT-ND
MA3X71600LCT-ND
517-6111TG
ARFX1231-ND
0603CS-10NXGBU
81-BLM31P500S
CP-002A-ND
TSW-120-08-L-D-RA
P3.74KLCT-ND
P49.9LCT-ND
P0.0JCT-ND
P1.0KLCT-ND
P33JCT-ND
742C163220JCT-ND
ADT1-1WT
AD9461BSVZ
ADP3338-5
ADP3338-3.3
SN75LVDT386
SN75LVDT390
P36JCT-ND
478-1699-2
490-1717-1-ND
517-6111TG
AD9461
Item
Qty.
Reference Designator
1
31
J5
32
33
34
35
36
37
38
39
P61
R1, R21
R5, R7, R91
U21
H1, H2, H3, H41
T1, T21
T51
P21, P221
1
2
3
1
4
2
1
2
Description
Package
Value
SMA
SMA
DNP
Header
BRES402
BRES402
ECLOSC
MTHOLE6
Balun transformer
Transformer
Term strip
C40MS
402
402
DIP4(14)
MTHOLE6
SM-22
ADT1-1WT
PTMICRO4
DNP
DNP
DNP
DNP
DNP
DNP
DNP
DNP
DNP = 未実装。このカテゴリの項目は実装されていません。
Rev. 0
- 27/28 -
1
Manufacturer
Mfg. Part No.
Digi-Key
Corporation
Samtec, Inc.
ARFX1231-ND
M/A-COM
Mini-Circuits
Newark
Electronics
ETC1-1-13
ADT1-WT
TSW-120-08-L-D-RA
AD9461
外形寸法
0.75
0.60
0.45
16.00 BSC SQ
1.20
MAX
14.00 BSC SQ
100
1
76
75
76
75
100
1
PIN 1
EXPOSED
PAD
0° MIN
1.05
1.00
0.95
0.15
0.05
SEATING
PLANE
0.20
0.09
7°
3.5°
0°
0.08 MAX
COPLANARITY
51
25
26
50
BOTTOM VIEW
(PINS UP)
51
25
50
26
0.50 BSC
LEAD PITCH
VIEW A
9.50 SQ
D06011–0–4/06(0)-J
TOP VIEW
(PINS DOWN)
0.27
0.22
0.17
VIEW A
ROTATED 90° CCW
図 39.
040506-A
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-026-AED-HD
NOTES
1. CENTER FIGURES ARE TYPICAL UNLESS OTHERWISE NOTED.
2. THE PACKAGE HAS A CONDUCTIVE HEAT SLUG TO HELP DISSIPATE HEAT AND ENSURE RELIABLE OPERATION OF
THE DEVICE OVER THE FULL INDUSTRIAL TEMPERATURE RANGE. THE SLUG IS EXPOSED ON THE BOTTOM OF
THE PACKAGE AND ELECTRICALLY CONNECTED TO CHIP GROUND. IT IS RECOMMENDED THAT NO PCB SIGNAL
TRACES OR VIAS BE LOCATED UNDER THE PACKAGE THAT COULD COME IN CONTACT WITH THE CONDUCTIVE
SLUG. ATTACHING THE SLUG TO A GROUND PLANE WILL REDUCE THE JUNCTION TEMPERATURE OF THE
DEVICE WHICH MAY BE BENEFICIAL IN HIGH TEMPERATURE ENVIRONMENTS.
100 ピン薄型クワッド・フラット・パッケージ、露出パッド付き[TQFP_EP]
(SV-100-3)
寸法単位:mm
オーダー・ガイド
Model
Temperature Range
Package Description
Package Option
AD9461BSVZ 1
AD9461-LVDS/PCB
–40°C to +85°C
100-Lead TQFP_EP
AD9461-100 LVDS Mode Evaluation Board
SV-100-3
1
Z = 鉛フリー製品。
Rev. 0
- 28/28 -