Die schnellsten 12 Bit A/D-Wandler im Vergleich

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Was bieten die anderen Analogtechnik-Hersteller?

Ein Vergleich mit adäquaten Bausteinen stellte sich als schwierig heraus. Analog Devices teilte mit, dass man den Fokus nicht auf 12 Bit A/D-Wandler lege. Eine Recherche im Internet ergab dann auch mit einer maximalen Datenrate von 400 MSample/s (AD1241 mit digitaler Post-Processing-Technologie von V Corp) in Bezug auf Geschwindigkeit recht magere Ergebnisse.

Auch bei Maxim und Linear Technologies liegen 12 Bit Wandler nicht im Mittelpunkt des Interesses.

Der 12 Bit ADC ADS5400

Das derzeit einzige vergleichbare Produkt fanden wir im 12 Bit A/D-Wandler ADS5400 von Texas Instruments. Die Datenübertragungsrate des sich seit Oktober 2009 auf dem Markt befindlichen Pipeline-ADC ist mit 1 GSample/s spezifiziert. Der Silizum-Germanium-Baustein wird auf dem BiCom3-Prozess des Unternehmens produziert.

Alexander Weiler, Systems Engineer High Speed Products & Clocking bei Texas Instruments, sieht den Hauptvorteil des eigenen Wandlers im wesentlich besseren Dynamikbereich des ADS5400, vor allem bei hohen Eingangsfrequenzen. „Bei geringen Eingangsfrequenzen von z.B. 125 MHz liegen wir bei 75 dBc und erreichen immerhin noch 66 dBc bei 1200 MHz“, erläutert er. „Bei höheren Frequenzen liegt der SFDR-Wert des ADS5400 somit über vergleichbaren Produkten.“

Das Signal-Rausch-Verhältnis bei 125 MHz ist mit 58,5 dB beziffert und liegt bei 1200 MHz über 57 dBFS. Der Stromverbrauch beträgt typisch 2,1 W pro Kanal.

Der TI-Baustein wird in einem 100TQFP-Gehäuse geliefert, das 256 mm² Platz beansprucht. Der ENOB-Wert bei 125 MHz ist in ähnlichen Bereichen wie beim Baustein von National Semiconductor angesiedelt; zählt auch bei höheren Eingangsfrequenzen über 9 Bit.

Bei den vorgesehenen Anwendungen des Bausteins, die ebenfalls in den Bereichen SDR, Militär (Radaranwendungen) und Test und Messtechnik angesiedelt sind, ist ein ENOB-Wert von etwas mehr als 9 auch ausreichend. Für Anwendungen in der Kommunikationstechnik oder für Testgeräte würde man, so Weiler, Wandler mit einer Auflösung von 14 oder 16 Bit einsetzen, die allerdings eine geringere Geschwindigkeit aufweisen.

Texas Instruments macht keine Angaben zu NPR und Eigenrauschen des ADS5400; die Intermodulationsverzerrungen (IMD oder auch Two-tone SFDR) bei 1200 MHz liegen bei 70 dBFS.

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