摘要：美國ADI公司推出的24位∑-Δ模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD1555/AD1556內(nèi)含可編程增益放大器，可用于低頻、大動態(tài)范圍的測量，并可實(shí)現(xiàn)模擬輸入線性輸出，AD1555/AD1556有五種不同的增益設(shè)定。將AD1555和AD1556數(shù)字濾波器/抽樣器結(jié)合使用可組成高性有的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，因而可廣泛應(yīng)用于地震數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)和自動測試裝置。

    關(guān)鍵詞：動態(tài)范圍 信噪比 全諧波失真 互調(diào)失真 AD1555/AD1556

1 概述

AD1555是一種過抽樣∑-Δ調(diào)整器，它內(nèi)含一個(gè)可編程增益放大器（programmable gain amplifier,PGA）可用于低頻、大動態(tài)范圍的測量領(lǐng)域，該器件在技術(shù)上采用模擬輸入線性輸出方式，它與AD1556數(shù)字濾波器/抽樣器結(jié)合使用可構(gòu)成一款高性能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。由于使用了連續(xù)時(shí)間模擬調(diào)制器，因此，它們不需要外部去階梯濾波器。此外，采用可編程增益前后簡化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法還擴(kuò)大了動態(tài)范圍，減小了電路板的面積。同時(shí)低功耗和備用模擬的采用更使得AD1555在電池供電數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中成為理想的應(yīng)用選擇。

AD1555是一種采用BICMOS器件。它是一種高性能的雙極CMOS晶體管組成的模擬器件。AD1555和AD1556分別采用28腳和44腳封裝。

2 引腳功能

AD1555和AD1556的引腳排列如圖1所示。

    2.1 AD1555的引腳定義

AD1555的引腳定義如下：

AGND1（1腳）：模擬地；

PGAOUT（2腳）：可編程增益放大器輸出；

+VA：（3，26腳）：模擬電源電壓正端，額定值為+5V；

-VA：（4，20，21腳）：模擬電源電壓負(fù)端，額定值為-5V；

AIN（+）（5腳）：多路復(fù)合輸入，用于輸入PGA多路復(fù)合輸入的非逆變信號；

AIN（-）（6腳）：多路復(fù)合輸入，用于輸入PGA多路復(fù)合輸入的逆變信號；

TIN（+）（7腳）：多路復(fù)合輸入，用于輸入PGA多路復(fù)合輸入的逆變檢測信號；

TIN（-）（8腳）：多路復(fù)合輸入，用于輸入PGA多路復(fù)合輸入的非逆變檢測信號；

NC（9腳）：工廠自定義管腳。在正常使用狀態(tài)下該引腳懸空；

CB0～CB4（10～14腳）：調(diào)整器控制端。這些引腳可用于控制AD1555的多路復(fù)合選擇、PGA的增益設(shè)定以及備用模式。當(dāng)AD1555和AD1556一起使用時(shí)，這些引腳一般直接和AD1556的CB0～CB4輸出引腳相連接。CB0～CB2主要用來設(shè)定PGA增益或進(jìn)入備用模式。CB3，CB4主要用來選擇PGA的多路復(fù)合輸入電壓；

MFLG（15腳）：調(diào)制器的錯(cuò)誤位，有越界信號時(shí)為高電平；

DGND（16腳）：數(shù)字地；

MDATA（17腳）：調(diào)制器的輸出口，輸出的位流信號在大約0.5個(gè)MCLK周期內(nèi)有效；

MCLK（18腳）：時(shí)鐘輸入信號，約為256Hz，當(dāng)AD1555處于掉電狀態(tài)時(shí)，MCLK保持不變。

AGND3（22腳）：模擬地，作為REFIN引腳的參考地；

REFCAP1（23腳）：DAC參考濾波器，為調(diào)制器提供參考輸入，在REFCAP1和AGND3間連接一個(gè)22μF的外部鉭電容可濾除外部參考噪聲；