近乎完美的DDS正弦波信號音生成器[模擬設(shè)計][工業(yè)自動化]

在測試和驗證分辨率高于16位的高精度快速模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的交流性能時，需要用到近乎完美的正弦波生成器，該生成器至少支持0 kHz至20 kHz音頻帶寬。通常會使用價格高昂的實驗室儀器儀表來執(zhí)行這些評估和特性表征，例如Audio Precision提供的音頻分析儀AP27xx或APx5xx系列。大多數(shù)情況下，24位或更高分辨率的現(xiàn)代高速SAR和寬帶Σ-Δ ADC都采用單電源和全差分輸入，因此要求用于DUT的信號源具備準(zhǔn)確的直流和交流性能，同時提供全差分輸出（180°錯相）。同樣，這款交流生成器的噪聲和失真水平應(yīng)該遠優(yōu)于這些ADC的規(guī)格，根據(jù)大部分供應(yīng)商提供的規(guī)格，其本底噪聲水平遠低于 -140 dBc，失真水平低于-120 dBc，輸入信號音頻率為1 kHz或2 kHz，最高可達20 kHz。有關(guān)適合高分辨率帶寬ADC的典型測試臺的典型測試配置，請參考圖1。最關(guān)鍵的元件就是正弦波生成器（單信號音或多信號音），其中基于軟件的直接數(shù)字頻率合成器（DDS）可以提供完全的靈活性、極高的頻率分辨率和時鐘同步性能，利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來執(zhí)行相干取樣，以避免泄漏和FFT窗口濾波。

發(fā)表于：2020/8/25 15:58:00