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

在測試和驗(yàn)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(shí),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(jià)格高昂的實(shí)驗(yàn)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(shí)提供全差分輸出(180°錯(cuò)相)。同樣,這款交流生成器的噪聲和失真水平應(yīng)該遠(yuǎn)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(yuǎn)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(dá)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(shí)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:8/25/2020 3:58:00 PM