我將信號發(fā)生器設(shè)置為以特定功率輸出CW音，根據(jù)我的數(shù)學(xué)計算，該功率應(yīng)在ADC上提供–1 dBFS信號。但是，我看到的是–15 dBFS！誰吃了我所有的分貝？

通常，ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）性能額定為–1 dBFS。一些數(shù)據(jù)手冊規(guī)定失真低于滿量程0.5 dB。無論是低于滿量程1 dB還是0.5 dB，這樣做都是為了防止在滿量程（0 dBFS）下運行ADC輸入時信號削波。臺式RF信號發(fā)生器通常以dBm為單位輸出信號。為了在1.1 V p-p滿量程ADC上實現(xiàn)–7 dBFS，只需要7.6 dBm信號電平（基于50 Ω的基準(zhǔn)阻抗）。但是，當(dāng)您這樣做時，ADC的單音FFT輸出顯示–6.7 dBFS。有人吃掉了所有的分貝嗎？

答案就在眼皮底下...的 ADC。它是ADC的前端網(wǎng)絡(luò)。讓我們仔細(xì)看看AD9680 ADC的默認(rèn)前端網(wǎng)絡(luò)。

圖1.AD9680評估板的默認(rèn)前端網(wǎng)絡(luò)。

單端至差分轉(zhuǎn)換由寬帶巴倫BAL-0006SMG完成?？焖贋g覽一下BAL-0006SMG的數(shù)據(jù)手冊，就會發(fā)現(xiàn)它的插入損耗為6 dB。跟隨巴倫（Rs和 R.SH） 再增加 6 dB。需要此匹配網(wǎng)絡(luò)才能提供與巴倫輸出的寬帶匹配。ADC前面的串聯(lián)電阻會產(chǎn)生少量插入損耗（R千字節(jié)).該電阻通過減少來自ADC采樣級和保持級的反沖，有助于改善三次諧波性能。

因此，讓我們從ADC向外工作，看看信號發(fā)生器需要多少功率才能在ADC上獲得–1 dBFS信號。50 Ω的基準(zhǔn)阻抗用于數(shù)學(xué)運算。對于1.7 V p-p的默認(rèn)滿量程電平，–1 dBFS信號為1.515 V p-p。由于10 Ω電阻兩端的損耗非常小，我們可以假設(shè)這是終端網(wǎng)絡(luò)輸出的電壓。巴倫端接的損耗為6 dB，因此巴倫每個支腿的擺動應(yīng)大約是1.515 V的兩倍。這導(dǎo)致單端輸入約為3.03 V p-p。因此，信號發(fā)生器必須提供對應(yīng)于約3.03 V p-p或大約14 dBm的信號。請注意，這不包括通過帶通濾波器或連接器電纜的插入損耗。因此，再次回顧圖 1，這次帶有一些注釋，我們得出圖 2。

圖2.帶帶通濾波器和信號發(fā)生器的前端網(wǎng)絡(luò)。

再次回到我們的問題，如果ADC前面除了信號發(fā)生器之外什么都沒有，那么在ADC上獲得-1 dBFS信號需要7.6 dBm信號的前提是正確的。好吧，也許扔一個巴倫?，F(xiàn)在還有其他組件（寬帶巴倫、匹配網(wǎng)絡(luò)、反沖控制等），它們都會導(dǎo)致插入損耗，從而導(dǎo)致-6.7 dBFS的信號衰減。所以，你可以放心地說“我的前端吃掉了所有的dBs”。你看，數(shù)學(xué)永遠(yuǎn)不會錯。

有助于的方程式：

其中 VIN 是輸入電壓，VFS 是滿量程電壓

其中Vrms是均方根電壓，V p-p是峰峰值電壓

其中 PdBm 是以 dBm 為單位的信號發(fā)生器功率，Vrms 是均方根電壓，R 是系統(tǒng)阻抗（在本例中為 50 Ω），P0 為 1 mW。

審核編輯：郭婷