對于采用聲波的發射和反射實現水下距離探測的系統，模擬信號的傳播鏈路可以由FPGA控制輸出數字信號，經ADC模數轉換器轉換為小模擬信號，由功率放大器放大處理，最后通過天線天線發射。接收端天線接收發射出去后遇到物體反射回來的聲波，經低噪音放大器放大和濾波器濾波，由模數轉換器采樣轉換輸出給數據處理器進行信號處理。系統框圖如下：

要實現水下探測系統的高精度測量要求，信號傳播鏈路的每一個環節都需要對模擬信號進行高精度處理，其中模擬信號的接收和采樣轉換，直接影響到數據處理器的數據采樣精度以及最終的數據處理結果。

這里推薦芯熾16通道24位高精度模數轉換器ADC SC9259(兼容TI的ADS1258)，集成兼容SPI總線接口，一個靈活的輸入多路復用器接受8個差分輸入或16個單端輸入的組合，實現多組數據的采樣，提高數據采集的樣本數量，寬動態范圍，精度高達24位，無代碼缺失，可以實現水下探測系統模擬信號的高精度采樣和轉換，提高探測系統的信號調理的精準度以達到測量結果的準確性。器件功能模塊圖如下：

SC9259以1.8k至23.7k的通道掃描速率提供單周期穩定數據每個通道的每秒采樣數 (SPS)。其四階delta-sigma調制器之后是一個針對低噪聲性能優化的五階sinc數字濾波器。內部系統監控寄存器提供電源電壓、溫度、參考電壓、增益和偏移數據。提供緩沖系統時鐘輸出 (15.7MHz) 以驅動微控制器或附加轉換器。一個簡單的命令字結構控制通道配置、數據速率、數字 I/O、監控功能等。可編程傳感器偏置電流源可用于偏置傳感器或驗證傳感器完整性。

SC9259其它主要性能

固定通道或自動通道掃描

固定通道數據速率:125kSPS

自動掃描數據速率:23.7kSPS/通道

Single-Conversion結算數據

16個單端或8個差分輸入

單極(+5V)工作

低噪聲:2.8μVRMS在1.8kSPS

0.0003%的積分非線性

直流穩定性(典型):0.02μV/℃偏移漂移，0.4ppm/℃增益漂移

Open-Sensor檢測

轉換控制

用于外部信號調理的多路輸出

片上溫度、參考、偏置、增益和電源電壓回讀

42mW功耗

待機、休眠和關機模式

8通用輸入輸出(GPIO)

32.768kHz晶體振蕩器或外部時鐘

QFN-48封裝7mm×7mm