Power by Linear di Analog Devices produce convertitori di dati leader nel settore da oltre 20 anni. A partire da LTC1290, la prima uscita dati seriale del settore, seguita da LTC2175, la quale consumava un terzo della potenza rispetto agli ADC della concorrenza, Power by Linear di Analog Devices ha continuato a rivoluzionare il campo dei convertitori di dati creando prodotti di livello superiore che spingono sempre più in avanti i confini delle prestazioni.
L'impegno di Power by Linear di Analog Devices in termini di innovazione ha prodotto convertitori di dati moderni che offrono prestazioni e velocità senza precedenti per contribuire a individuare soluzioni attraverso numerose applicazioni. Il portafoglio ADC di Power by Linear di Analog Devices comprende SAP di precisione, pipeline ad alta velocità e ADC delta sigma privi di latenza. Il portafoglio DAC comprende prodotti ad alta precisione e velocità di uscita di corrente e tensione.
Grazie a una delle innovazioni più recenti, Power by Linear di Analog Devices, creatrice di Analog Gurus, ha ampliato la propria esperienza in prodotti IC lineari per produrre LTC2000, il convertitore digitale-analogico (DAC) con le migliori prestazioni del settore, il quale rappresenta uno straordinario vantaggio per applicazioni finali di diverso tipo: dai modem via cavo e altre applicazioni basate sulle comunicazioni ad attrezzature di collaudo e strumentazione. Il segreto dell'efficacia di LTC2000 è la generazione di segnali ad alta frequenza e banda larga con un basso rumore di fondo e un'elevata purezza spettrale. Come mostrato nella Figura 1, la purezza spettrale, misurata in base al campo di variazione dinamico privo di componenti spurie (SFDR), supera la concorrenza di oltre 10 dB in quasi tutti i punti di frequenza.
Figura 1: LTC supera la concorrenza in termini di SFDR offrendo un miglioramento delle prestazioni di ben 10 dB
LTC2000 offre un rumore di fase additivo estremamente basso le cui prestazioni sono chiaramente mostrate nella rispettiva scheda dati (Figura 2). Il mantenimento di un basso rumore di fase è particolarmente necessario nei sistemi di comunicazione multicanale, al fine di limitare le interferenze tra diversi canali e di aumentare l'efficienza del sistema in termini di trasferimento dati. Un basso rumore di fase contribuisce inoltre a risolvere i problemi associati alla prossimità delle informazioni nei radar e nelle per apparecchiature di test automatiche (ATE). I radar doppler si basano ad esempio sulla decifrazione di informazioni ravvicinate. Il tono di un segnale viene attenuato enormemente prima di essere riflesso a uno spostamento di frequenza di lieve entità e un rumore di fase basso aiuta a individuare informazioni cruciali nel tono riflesso.
Figura 2: Il rumore di fase di LTC2000 A è praticamente impercettibile.
Le comunicazioni si stanno evolvendo a una velocità vertiginosa. I clienti hanno bisogno di stare al passo con i progressi del settore sviluppando prodotti in grado di fornire prestazioni sempre più elevate, così come apparecchiature e strumenti di test volti a valutare tali prodotti. Dal momento che il settore è impegnato nel tentativo di trasportare una quantità di dati senza precedenti attraverso larghezze di banda sempre più ampie, i DAC devono tenersi al passo con la domanda di tassi di trasmissione più rapidi con una migliore gamma dinamica. L'elevata purezza spettrale è un aspetto fondamentale per mantenere una buona integrità del segnale in applicazioni quali DOCSIS e ai fini della trasmissione e della ricezione di altri canali di comunicazione.
La famiglia LTC2000 comprende DAC da 2,5 Gsps e 2,7 Gsps a 16, 14 e 11 bit. Questi dispositivi avanzati offrono un'eccezionale purezza spettrale, un'elevata corrente di uscita di fondo scala, ampia larghezza di banda dell'uscita analogica e bassa latenza. Questa famiglia di prodotti offre una distorsione di intermodulazione (IMD) a due toni superiore a 78 dBc da CC fino a 1080 MHz di frequenza di uscita, basso rumore di fase e una larghezza di banda di uscita 3dB da 2,1 GHz. Accetta inoltre interfacce DDR LVDS o DHSTL fino a 635 MHz a 2,7 Gsps utilizzando 32 lane (modalità porta doppia) o 1,35 Gsps con 16 lane (modalità porta singola). In modalità porta singola, la latenza è di appena 7,5 cicli di clock, mentre in modalità porta doppia è comunque bassa con 11 cicli di clock. Il mantenimento di una latenza bassa è importante in applicazioni come quelle radar o in soluzioni che implicano un loop di feedback.
A completare il pacchetto vi è un'interfaccia SPI che offre flessibilità in termini di controllo e comunicazioni. Oltre alla programmabilità, i sensori della temperatura di giunzione monitorano il dispositivo al fine di ottimizzare il segnale di uscita evitando il surriscaldamento. Il pacchetto comprende infine un generatore interno di schemi volto a semplificare lo sviluppo e il debug del sistema e una tensione di riferimento regolabile da 1,25 V.
La famiglia di DAC LTC2000 consente la sintesi diretta dei segnali RF ad alta frequenza o a banda larga con una purezza spettrale da CC a 1 1 GHz. Offre inoltre uscite analogiche senza paragoni, tra cui:
-
- Densità spettrale del rumore migliore di −158 dBc/MHz fino a 500 MHz
-
- Campo di variazione dinamico privo di componenti spurie (SFDR) migliore di 74 dBc fino a 500 MHz
- - Campo di variazione dinamico privo di componenti spurie (SFDR) migliore di 68 dBc fino a 1 GHz
La corrente d'uscita di fondo scala della famiglia LTC2000 consente la generazione di segnali di eccellente potenza e con un elevato livello di conformità (±1 V). La corrente del segnale di uscita può essere programmata lungo un'ampia gamma compresa tra 10 mA e 60 mA mediante un resistore esterno. Un registro di regolazione del guadagno accessibile tramite controllo software consente di regolare la corrente d'uscita dal 89,2% al 114,3% del valore programmato del resistore in incrementi da 0,4%.
Figura 3: A 40 mA di corrente d'uscita, l'SFDR crea prestazioni senza paragoni lungo un'ampia gamma di frequenze.
L'eccezionale linearità offerta dalla famiglia LTC2000 anche a frequenze di uscita elevate garantisce risultati eccezionali in applicazioni esigenti (Figura 4).
Fare clic QUI per ingrandire l'immagine
Figura 4: L'eccezionale purezza del segnale garantisce risultati eccellenti in termini di qualità del segnale in applicazioni del mondo reale quali CMTS, banda larga, e radar.
A completare il disegno vi è un metodo intelligente di attivare la circuiteria analogica e digitale il quale offre un'efficace immunità al rumore. Le tensioni di alimentazione comuni da 1,8 V e 3,3 V sono separate in blocchi interni analogici e digitali. Un quinto ingresso di tensione da 1,71 V a 3,465 V per il blocco SPI offre una dissipazione della potenza totale di 2,2 W in tutti e cinque gli ingressi di tensione a piena frequenza di campionamento.
Supporto alla progettazione
Al fine di testare la famiglia LTC2000, Power by Linear di Analog Devices ha creato una serie di schede dimostrative per le applicazioni FPGA da 16, 14 e 11 bit. Ciascuna scheda accetta ingressi DDR LVDS a 2,5 Gsps (famiglia LTC2000) o 2,7 Gsps (famiglia LTC2000A).
Le schede dimostrative offrono capacità di avvio rapido consentendo la generazione di segnali in tempi brevi e riducendo al minimo le apparecchiature di test richieste. I regolatori di tensione onboard forniscono i livelli di tensione richiesti da LTC2000 a partire da un ingresso di 5 V limitando, pertanto, la necessità della scheda a un'unica fornitura. L'utente può scegliere di fornire tensioni in entrata individuali alle forniture digitali e analogiche da 1,8 V e 3,3 V così come alla fornitura SPI. I punti di prova individuali sono suddivisi per misurare i segnali. Un'interfaccia USB consente la comunicazione attraverso l'interfaccia SPI e il software LTDACGen [4]. DC2085, la scheda dimostrativa di LTC2000, è mostrata nella Figura 5.
Figura 5: La serie DC2085 di schede dimostrative offre capacità di avvio rapido limitando gli impulsi alle funzioni essenziali (fonte Riferimento [5])
Power by Linear di Analog Devices offre software gratuiti e scaricabili per la programmazione di LTC2000. Il segnale può essere generato mediante il software LTDACGen semplificando la valutazione di LTC2000 [4]. Gli utenti selezionano la frequenza del clock e il numero di campioni per creare dati grafici e tabulari dei segnali di uscita (Figura 6).
Figura 6: Il Software LTDACGen semplifica la valutazione di LTC2000 (fonte: riferimento [4]) Fare clic QUI per ingrandire
I manuali forniti con le schede dimostrative comprendono elenchi completi delle parti (distinte base) per ciascuna scheda. Inoltre, presso il sito Web di Power by Linear di Analog Devices, è possibile scaricare sia diagrammi schematici [8] che il codice Verilog [9].
La generazione di un segnale a elevata purezza spettrale può essere ottenuta attraverso un rumore di fase basso e un clock ad alta velocità. Power by Linear di Analog Devices offre due soluzioni per il clocking della famiglia LTC2000 DC2085 di schede dimostrative. Il sintetizzatore LTC6946 ad alta frequenza offre una soluzione clock chiara e flessibile da 370 MHz a 6,39 GHz mediante un VCO interno. Tale prodotto dispone di una propria scheda dimostrativa, la DC1705C [6]. Per un rumore di fase ancora più basso, è possibile utilizzare LTC6945 combinato con un VCO. LTC2000 esegue una sincronizzazione interna automatica con il segnale clock esterno applicato.
L'ingresso del segnale digitale di un FPGA viene creato mediante il kit di sviluppo Altera Stratix® IV GX FPGA [7]. Insieme al software di riferimento fornito, questo kit consente ai clienti una configurazione rapida per la conversione dei segnali digitali in segnali analogici a elevata purezza spettrale.
Riepilogo
Power by Linear di Analog Devices offre una linea avanzata di DAC composta dalla famiglia di prodotti LTC2000 da 2,5 Gsps e 2,7 Gsps per applicazioni da 16, 14 e 11 bit. Questa famiglia di soluzioni avanzate consente ai clienti di sviluppare prodotti "state of the art" per modem via cavo, radar, wireless a banda larga strumenti e apparecchiature di test automatiche. Grazie alle schede dimostrative e ai software programmabili, i clienti possono generare segnali analogici ad elevata purezza spettrale in tempi brevi.
Acquista subito LTC2000 facendo clic qui!
1. LTC2000-HS_DAC_FamAd, pubblicità della famiglia LTC2000 di Power by Linear di Analog Devices
2. "Voltage Output DACs" grafico selettore di Power by Linear di Analog Devices
3. Scheda dati 2,5 Gbsps 16-/ 14- /11- bit 2000f LTC2000A-16
4. "LTDDACGen", software per la programmazione della famiglia LTC2000 di DAC 2,7
5. "Demo Manual DC2085" manuale scheda dimostrativa LTC2000 DC2085
6. "DC1705B", manuale scheda dimostrativa clock LTC6946IUFD
7. "Stratix® IV GX FPGA Development Kit" kit di programmazione Altera FPGA
8. Schematica della scheda dimostrativa DC2085A
9. Codice Verilog per
LTC2000
10. "High Speed DAC for Wide Bandwidth Signal Generation", video sulla famiglia di prodotti LTC2000 di Power by Linear di Analog Devices