ADC14X250器件是一款單片單通道高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器，能夠?qū)?a href="http://m.brongaenegriffin.com/analog/" target="_blank">模擬輸入信號轉(zhuǎn)換為采樣率為250 MSPS的14位數(shù)字字。該轉(zhuǎn)換器采用差分流水線架構(gòu)和集成輸入緩沖器，可在 –40°C 至 105°C 的擴(kuò)展溫度范圍內(nèi)提供出色的動態(tài)性能和低功耗（在器件的 PCB 封裝導(dǎo)熱墊上測量）。

集成輸入緩沖器消除了來自內(nèi)部開關(guān)電容采樣電路的電荷反沖噪聲，并簡化了驅(qū)動放大器、抗混疊濾波器和阻抗匹配的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)。還可以調(diào)整緩沖器以校正差分輸入信號路徑的相位和幅度不平衡，以改善偶階諧波失真。輸入采樣時(shí)鐘分頻器提供整數(shù)分頻比，以簡化系統(tǒng)時(shí)鐘。集成的低噪聲基準(zhǔn)電壓源簡化了板級設(shè)計(jì)，無需外部去耦電容器。輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通過 32 引腳、5 mm × 5 mm WQFN 封裝的 JESD204B 子類 1 單通道接口提供。該ADC14X250采用 1.2 V、1.8 V 和 3.0 V 電源供電。SPI可用于配置與1.2V至3V邏輯兼容的器件。
*附件：adc14x250.pdf

特性

• 分辨率：14 位
• 轉(zhuǎn)換率：250 MSPS
• 性能：
  • 輸入：240 MHz，–3 dBFS
    • 信噪比：70.1 dBFS
    • 噪聲頻譜密度：–151.1 dBFS/Hz
    • SFDR：87 分貝
    • 非 HD2 和非 HD3 SPUR：–92 dBFS
  • 無輸入信噪比：71.1 dBFS
• 功耗：584 mW
• 性能額定溫度高達(dá) 105°C（導(dǎo)熱墊）
• JESD204B 子類 1 單通道串行數(shù)據(jù)接口，通道速率高達(dá) 5 Gb/s
• 緩沖模擬輸入
• 差分輸入相位和幅度校正
• 輸入采樣時(shí)鐘分頻器（1,2,4,8分頻）
• 4線串行外設(shè)接口（SPI）
• 32引腳WQFN封裝（5×5 mm，0.5 mm間距）

參數(shù)

方框圖

ADC14X250 是德州儀器（Texas Instruments）推出的一款單通道高速高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器，核心優(yōu)勢是兼具高采樣速率與優(yōu)異動態(tài)性能，采用 JESD204B 串行接口簡化數(shù)據(jù)傳輸，適用于通信、雷達(dá)、測試測量等對速度和精度要求嚴(yán)苛的高頻應(yīng)用場景。

一、核心性能與定位

• 分辨率與采樣速率 ：14 位分辨率，最高 250 MSPS 采樣率，支持 1/2/4/8 倍輸入時(shí)鐘分頻，適配不同系統(tǒng)時(shí)鐘方案。
• 動態(tài)性能 ：240 MHz 輸入、-3 dBFS 條件下，SNR 達(dá) 70.1 dBFS，SFDR 為 87 dBFS，噪聲譜密度低至 - 151.1 dBFS/Hz；3 dB 帶寬達(dá) 800 MHz，支持高頻信號直接采樣。
• 功耗與溫度適應(yīng)性 ：典型功耗 584 mW，工作溫度范圍 - 40℃~105℃（熱焊盤測量），結(jié)溫最高 125℃，滿足嚴(yán)苛環(huán)境應(yīng)用需求。

二、關(guān)鍵功能與硬件特性

1. 信號處理與校正

• 集成模擬輸入緩沖器，減少電荷回饋噪聲，簡化驅(qū)動放大器和阻抗匹配設(shè)計(jì)；
• 支持差分輸入幅相不平衡校正，優(yōu)化二次諧波失真（HD2）性能；
• 內(nèi)置數(shù)字高通 IIR 濾波器，可配置 4 種低頻頻帶，用于去除 DC 偏移。

2. 接口與封裝

• 數(shù)字輸出：JESD204B 子類 1 單通道串行接口， lane 速率最高 5 Gb/s，支持 8b/10b 編碼、擾碼功能；
• 配置接口：4 線 SPI 接口（兼容 1.2V~3V 邏輯），支持寄存器讀寫和設(shè)備配置；
• 封裝規(guī)格：32 引腳 WQFN 封裝（5mm×5mm，0.5mm 引腳間距），底部裸露熱焊盤，優(yōu)化散熱性能。

3. 時(shí)鐘與同步

• 差分時(shí)鐘輸入（CLKIN±），內(nèi)置 100Ω 差分端接，支持 AC/DC 耦合；
• 提供 SYSREF 信號接口，實(shí)現(xiàn) JESD204B 鏈路確定性延遲，支持周期性、間隙周期性和單脈沖 SYSREF 信號；
• SYNCb 差分同步輸入，用于 JESD204B 鏈路初始化和重同步。

三、工作模式與配置

• 電源模式 ：支持正常、掉電和休眠模式，掉電 / 休眠模式降低功耗至 38 mW，休眠模式喚醒無需重新校準(zhǔn)；
• 數(shù)據(jù)格式 ：默認(rèn)二進(jìn)制補(bǔ)碼輸出，可通過 SPI 配置為偏移二進(jìn)制格式；
• 測試模式 ：支持 PRBS7/15/23、斜坡、K28.5 等多種測試圖案，便于系統(tǒng)調(diào)試。

四、典型應(yīng)用場景

• 高中頻采樣接收機(jī)、多載波基站接收機(jī)（GSM/EDGE、LTE、WiMax 等）；
• 分集 / 多模 / 多頻帶接收機(jī)、數(shù)字預(yù)失真（DPD）系統(tǒng)；
• 軟件無線電（SDR）、雷達(dá)、測試測量儀器、便攜式儀表。

五、設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)

1. 電源與去耦 ：需為 VA3.0（3V）、VA1.8（1.8V）、VA1.2（1.2V）電源配置 0.1μF+0.01μF 去耦電容，BP2.5 引腳需額外并聯(lián) 10μF 電容，電容均靠近引腳布局；
2. 信號接口：模擬輸入推薦差分端接 50Ω~200Ω，需設(shè)計(jì)抗混疊濾波器；串行輸出 lanes 采用 100Ω 差分傳輸線，AC 耦合至接收設(shè)備；
3. 時(shí)鐘設(shè)計(jì)：CLKIN 信號需保證低抖動和足夠邊沿斜率（建議≥1 V/ns），SYSREF 與 CLKIN 需滿足時(shí)序要求以實(shí)現(xiàn)確定性延遲；
4. 校準(zhǔn)與初始化：上電后自動完成 ADC 核心校準(zhǔn)，更改采樣率或時(shí)鐘分頻比后需手動重新校準(zhǔn)。