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| AD768芯片在导弹无线电引信动态测试系统中的设计应用 | |||||
作者：佚名 文章来源：Internet 点击数： 更新时间：2007-5-14  |
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简单介绍了AD768芯片的主要特点、性能参数和工作原理，结合无线电引信动态测试系统的设计要求，给出了无线电引信动态测试系统中用AD768进行D/A转换器电路设计的具体电路图。 马秀红 董晟飞 第二炮兵青州士官学校 AD768的主要特点 AD768是超高速16位数模转换器，该器件是基于先进的双极型CMOS处理工艺制造的，因而具有良好的直流和交流性能，其特殊的内部结构使其具有优越的动态精确度。 AD768是以电流方式输出的数模转换器，满刻度输出电流20 mA，输出阻抗为1 kΩ。AD768能够工作于电流输出模式，也可以工作于电压输出模式，构建不同的输出结构能够满足各种用户的不同需要。 通过配置AD768片内基准控制放大器可使其达到最大的精确度和适应性，并能由片内带隙基准电压驱动，其外接电容器允许用户改变基准带宽和噪声性能。 AD768需要±5 V的工作电压，其典型功耗为465 mW，采用28脚SOIC封装，可以在工业温度范围内工作。AD768的主要特点如下： ● 低干扰和快速建立时间为波形重建或数字合成提供了显著的动态特性； ● 其卓越的直流精度使它更适用于高速D/A转换； ● 片内边沿触发锁存器可满足CMOS逻辑系列要求，支持的最大更新速率可以达到40MSPS； ● 片内带有2.5 V且具有温度补偿的带隙电压基准，与外部电阻配合使用可产生基准输入电流； ● 适当的选择外部电阻器和补偿电容能使用户有意识的优化AD768的基准电压和目标应用的带宽； 工作原理：  图1是AD768的内部原理结构和外围电路设计简化框图[1]。 由图1可以看出，AD768包括一个能提供5 mA满量程电流的带隙基准电压；AD768采用节点电流源开关技术实现高4位(MSBs)，而采用电流源和R-2R梯形网络来实现中间位和较低位(LSBs)，为了获得卓越的直流电线性，AD768使用经激光处理的薄膜电阻来实现D/A转换器的电流源，其数字部分包括边沿触发锁存器和时钟。 当输出端接地时，AD768可应用于电流输出模式；而将输出端连接到负载电阻时，则可应用于电压输出模式。 在电流输出模式下，有： 在电压输出模式下，有： 通过AD768的基准控制放大器和电压基准VREF可组合设定基准电流IREFIN，并可通过调节外部电位器使基准电流在1~7 mA范围内变化。AD768的满刻度输出电流是IREFIN值的4倍，所以，AD768的输出电流由基准控制放大器决定。当基准电流IREFIN为5 mA时，AD768可工作于最佳状态。 AD768内含一个2.5 V的带隙基准电压，当使用内部基准时，在引脚REFOUT和REFCOM之间接0.1μF的电容可达到去耦的目的；也可以在REFIO端接入外部基准。 AD768的数字输入端有16个数据输入引脚和1个时钟输入引脚。它的16位并行数据输入遵循标准的直接二进制编码形式。DB15为最高有效位(MSB)，DB0为最低有效位(LSB)。当所有数据位都为逻辑“1”时，Iouta产生满刻度输出电流。当满刻度输出电流在两个输出端作为输入码元的函数被分离时，Ioutb产生互补输出。 AD768有两个互补的电流输出端Iouta和Ioutb，它们具有相同的动态性能。可以配置成单端或差分两种工作模式。Iouta和Ioutb可通过一个负载电阻Rload转换成互补的单端电压输出Vouta和Voutb。可将差分电压存在于Vouta和Voutb之间，同时也可以通过一个变压器或差分放大器来将差分信号转换成单端电压。 应用设计 在无线电引信动态测试系统的测试中，根据系统设计需要，笔者采用AD768来将DSP输出的数字回波信号转换成模拟视频信号。结合引信机的技术参数，考虑到各种环境因素的影响，笔者采用带缓存的单极性电压输出。为了获得优越的动态性能，设计时选用AD9631作为放大器，并通过调整电阻R2来控制电源输出范围，从而满足系统的设计需要。  图2是该无线电引信动态测试系统中的D/A转换电路连接原理图。 |
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