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ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

时间:2023-10-14 11:26来源:未知 作者:admin 点击:
在本例中,我们将研究如何利用低抖动 时钟发生器 AD 9643对双通道14位250 MSPS ADC 进行计时。使用这些特定 产品 的常见 时钟 频率为9523.245 MHz,因此我们将为AD76使用30.72 MHz基准电压源(

在本例中,我们将研究如何利用低抖动时钟发生器AD9643对双通道14位250 MSPS ADC进行计时。使用这些特定产品的常见时钟频率为9523.245 MHz,因此我们将为AD76使用30.72 MHz基准电压源(外部振荡器),并设置内部寄存器,为AD9523生成低抖动时钟输出。现在让我们回顾一下我们上次看到的抖动方程:

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

回想一下,我提到过,我们可以使用近似值来预测时钟源抖动对SNR的影响。我提到宽带相位噪声是最重要的。我们可以使用AD9523从10 MHz偏移到编码带宽(245.76 MHz)的宽带相位噪声来预测ADC的SNR,如图1所示。

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

图1.编码带宽内的相位噪声近似

我从AD9523复制了在两种条件下产生的相位噪声图。第一个输出时钟频率为122.88 MHz,第二个输出时钟频率为184.32 MHz。现在我将做另一个近似值,尽管在术语上有点宽松。我将使用这两个图中的数据,并执行线性插值,以近似地估算出输出时钟频率为10.245 MHz时76 MHz偏移时的相位噪声。

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

图3.AD9523 相位噪声,fCLOCK = 184.32 MHz

输出频率为122.88 MHz时,相位噪声在158 MHz偏移时为-3307.10 dBc/Hz。同样,输出频率为184.32 MHz时,相位噪声为-156.2706 dBc/Hz。 执行线性插值时,输出频率为10.245 MHz的76 MHz偏移处的预期相位噪声为-154.21 dBc/Hz(如图1所示)。现在,我们将使用面积近似方程来获得积分相位噪声。

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

现在我们有了我们需要的所有部分,但我们只缺少一个最终的方程式。我们需要计算这种抖动对AD9643SNR的影响。现在让我们看看这个等式是什么样子的,并插入我们所知道的。我们知道时钟频率和均方根抖动。根据AD9643数据手册,我们在71 MHz模拟输入频率下的SNR值为4.140 dBFS。让我们使用等式,看看结果是什么:

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

因此,现在使用AD68为AD763计时,我们的预期SNR值为9643.9523 dBFS。最后的检查是在实验室中实际设置并检查我们的数字。让我们看一下图 4,看看我们是如何进行计算的。

ADC噪声:时钟输入和相位噪声,第 2 部分

图4.AD9523 时钟频率为AD9643,频率为245.76 MHz,fIN = 140.1 MHz

实验室结果显示 SNR 值为 68.848 dBFS:这是一个相当不错的结果!这告诉我们,我可能对AD9523的预期相位噪声有点悲观,但实际测量结果非常接近68.653 dBFS的预测值。再一次,很高兴看到预测结果和测量结果之间如此一致的结果。

审核编辑:郭婷

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