资 源 简 介
在测试和验证分辨率高于16位的高精度快速模数转换器（ADC）的交流性能时，需要用到近乎完美的正弦波生成器，该生成器至少支持0kHz至20kHz音频带宽。通常会使用价格高昂的实验室仪器仪表来执行这些评估和特性表征，例如AudioPrecision提供的音频分析仪AP27xx或APx5xx系列。大多数情况下，24位或更高分辨率的现代高速SAR和宽带Σ-ΔADC都采用单电源和全差分输入，因此要求用于DUT的信号源具备准确的直流和交流性能，同时提供全差分输出（180°错相）。同样，这款交流生成器的噪声和失真水平应该远优于这些ADC的规格，根据大部分供应商提供的规格，其本底噪声水平远低于–140dBc，失真水平低于–120dBc，输入信号音频率为1kHz或2kHz，最高可达20kHz。有关适合高分辨率带宽ADC的典型测试台的典型测试配置，请参考图1。最关键的元件就是正弦波生成器（单信号音或多信号音），其中基于软件的直接数字频率合成器（DDS）可以提供完全的灵活性、极高的频率分辨率和时钟同步性能，利用数据采集系统来执行相干取样，以避免泄漏和FFT窗口滤波。因为成本只有音频精密分析仪的几分之一，所以能够基于直接数字频率合成（DDFS）原理设计非常精准的正弦波生成器，但需要通过软件在SHARC处理器等浮点DSP处理器上实现。一个相当快的浮点DSP将能满足实时性要求，以及所有算法和处理条件，以达到先进的SARADC所设置的失真和噪声性能水平。通过利用SHARC内核架构的全字数据长度（32位或64位定点格式）来实施NCO相位累加，利用专有的40位浮点扩展精度来执行正弦近似函数，以及利用数字滤波器来确定频谱形状，量化效应（回转噪声和截断噪声）得到大幅降低，与用于信号重构的数模转换器（DAC）缺点相比，这种效应可以忽略不计。
