ADS424x 和 ADS422x 系列設(shè)備是 ADS42xx 超低功耗雙通道、14 位或 12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的低速變體。采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)性能，同時(shí)在1.8伏供電下功耗極低。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使ADS424x/422x非常適合多載波寬帶寬通信應(yīng)用。
*附件：ads4242.pdf

特性

• 超低功率，單一1.8伏電源，CMOS輸出：
  • 183毫瓦，總功率65 MSPS
  • 277毫瓦，總功率125 MSPS
  • 332毫瓦總功率，160 MSPS
• 高性能性能：
  • 88 dBc SFDR 頻率，頻率為 170 MHz
  • 170 MHz 時(shí)的 71.4 dBFS 信噪比
• 串?dāng)_：> 90 dB，頻率為185 MHz
• 可編程增益最高可達(dá)6 dB，用于信噪比/SFDR 權(quán)衡
• 直流偏移校正
• 輸出接口選項(xiàng)：
  • 1.8伏并行CMOS接口
  • 雙倍數(shù)據(jù)率（DDR）帶可編程擺動(dòng)的LVDS：
    • 標(biāo)準(zhǔn)擺動(dòng)：350 mV
    • 低擺幅：200 mV
• 支持低輸入時(shí)鐘幅度至200 mVPP
• 包裝：VQFN-64（9.00毫米×9.00毫米）

參數(shù)

方框圖

ADS42xx 系列是德州儀器（TI）推出的超低功耗雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）家族，包含 14 位 ADS424x（ADS4242/45/46）與 12 位 ADS422x（ADS4222/25/26）子系列，核心優(yōu)勢(shì)為低功耗與高動(dòng)態(tài)性能，適配無(wú)線通信基礎(chǔ)設(shè)施、軟件無(wú)線電等場(chǎng)景。

一、產(chǎn)品核心參數(shù)

1. 基礎(chǔ)性能指標(biāo)

• 分辨率與精度 ：ADS424x 為 14 位，ADS422x 為 12 位；微分非線性（DNL）最大 ±1.5 LSB，積分非線性（INL）最大 ±3.5 LSB，確保信號(hào)轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確性。
• 采樣與帶寬 ：采樣率覆蓋 65MSPS（ADS4242/22）、125MSPS（ADS4245/25）、160MSPS（ADS4246/26），模擬輸入帶寬最高 550MHz，支持 2VPP 差分輸入。
• 動(dòng)態(tài)性能 ：170MHz 輸入時(shí)，SNR 典型值 69.5dBFS73.4dBFS，SFDR 可達(dá) 82dBc88.6dBc，通道串?dāng)_＞90dB，總諧波失真（THD）低至 72.3dBc。
• 功耗表現(xiàn) ：160MSPS 時(shí)總功耗僅 332mW，65MSPS 時(shí)低至 183mW，支持全局掉電（最低 20mW）與通道待機(jī)模式，節(jié)能特性突出。

2. 電源與封裝

• 單 1.8V 供電（AVDD/DRVDD），簡(jiǎn)化供電設(shè)計(jì)；
• 采用 64 引腳 VQFN 封裝（9mm×9mm），暴露熱焊盤優(yōu)化散熱，工業(yè)級(jí)工作溫度范圍（-40°C 至 85°C）。

二、關(guān)鍵功能特性

1. 信號(hào)處理與校正

• 可編程增益 0~6dB（0.5dB 步進(jìn)），可權(quán)衡 SFDR 與 SNR 性能，適配不同輸入信號(hào)幅度場(chǎng)景；
• 內(nèi)置 DC 偏移校正功能，支持 ±10mV 偏移補(bǔ)償，可通過(guò)寄存器調(diào)節(jié)校正時(shí)間常數(shù)與 pedestal 偏移量；
• 支持測(cè)試模式（全 0、全 1、翻轉(zhuǎn)、斜坡、自定義圖案），便于系統(tǒng)調(diào)試與數(shù)據(jù)捕獲驗(yàn)證。

2. 接口與輸出配置

• 輸出接口二選一：DDR LVDS（標(biāo)準(zhǔn)擺幅 350mV，低擺幅 200mV）或并行 CMOS，LVDS 支持 50Ω/100Ω 差分 termination；
• 數(shù)據(jù)格式支持二進(jìn)制補(bǔ)碼與偏移二進(jìn)制，可通過(guò)引腳或寄存器配置；
• 串行 SPI 接口（最高 20MHz）用于寄存器編程，支持寄存器讀回功能，并行控制引腳可快速配置電源模式與接口類型。

3. 功耗與工作模式

• 兩種低功耗模式：全局掉電（喚醒時(shí)間 100μs）與通道待機(jī)（喚醒時(shí)間 50μs），時(shí)鐘頻率低于 1MSPS 時(shí)自動(dòng)進(jìn)入低功耗狀態(tài)；
• 支持多路復(fù)用模式，雙通道數(shù)據(jù)復(fù)用至單總線輸出，適配低采樣率場(chǎng)景。

三、應(yīng)用與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. 典型應(yīng)用場(chǎng)景

• 無(wú)線通信基礎(chǔ)設(shè)施：基站信號(hào)接收、功率放大器線性化；
• 軟件無(wú)線電（SDR）、測(cè)試測(cè)量儀器；
• 寬帶信號(hào)采集系統(tǒng)，尤其適合對(duì)功耗敏感的便攜式或密集部署設(shè)備。

2. 硬件設(shè)計(jì)建議

• 電源與去耦 ：AVDD（模擬電源）需低噪聲供電，建議搭配 LDO；電源引腳就近放置 0.1μF 去耦電容，模擬地與數(shù)字地單點(diǎn)連接，減少干擾。
• 輸入與時(shí)鐘設(shè)計(jì) ：模擬輸入需差分驅(qū)動(dòng)，建議串聯(lián) 5~15Ω 電阻抑制振鈴；時(shí)鐘支持 LVPECL/LVDS/CMOS 輸入，需保證低抖動(dòng)，高采樣率場(chǎng)景推薦時(shí)鐘抖動(dòng) Cleaner。
• 布局規(guī)范 ：差分輸入對(duì)緊密布線，與時(shí)鐘線垂直交叉；暴露熱焊盤必須焊接至地平面，優(yōu)化散熱與電氣性能；數(shù)字與模擬區(qū)域嚴(yán)格分區(qū)，減少串?dāng)_。

3. 編程與配置

• 支持并行引腳快速配置（電源模式、接口類型、數(shù)據(jù)格式）與串行 SPI 寄存器編程（增益、偏移校正、測(cè)試模式等）；
• 默認(rèn) latency 16 個(gè)時(shí)鐘周期，啟用數(shù)字功能后增至 24 個(gè)時(shí)鐘周期，需匹配后端數(shù)據(jù)處理時(shí)序。

四、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)與選型適配

• 核心優(yōu)勢(shì) ：超低功耗設(shè)計(jì)（比同類產(chǎn)品功耗低 30% 以上），高動(dòng)態(tài)范圍與寬帶寬結(jié)合，封裝小巧，支持靈活接口與多種低功耗模式，適配密集部署與便攜場(chǎng)景。
• 選型指南 ：根據(jù)采樣率需求選擇 ——65MSPS 選 ADS4242/22，125MSPS 選 ADS4245/25，160MSPS 選 ADS4246/26；14 位分辨率需求優(yōu)先 ADS424x，成本敏感或低分辨率場(chǎng)景可選 ADS422x。