本文以來自 Analog Devices 的 AD4110-1 通用輸入模數(shù)前端為例，簡要介紹 Δ? ADC 的基本功能和內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換機制。在此基礎(chǔ)上，文中會深入探究周圍的信號鏈，并為合適的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供一些關(guān)鍵規(guī)格。

　　Δ? ADC 的結(jié)構(gòu)

　　就在世紀之交之前，Δ? ADC 搶走了模擬技術(shù)的主導(dǎo)地位。隨著 Δ? 先進技術(shù)的廣泛普及，主要的模擬信號和計算過程開始扎根于數(shù)字領(lǐng)域。Δ? ADC 集成電路 （IC） 檢查發(fā)現(xiàn)，超過 80% 的硅片空間用于執(zhí)行數(shù)字功能。以數(shù)字電路為主的附帶收獲是穩(wěn)健性和小尺寸。這是怎么可能實現(xiàn)的？最初是低壓模擬信號的直接數(shù)字化。進入數(shù)字領(lǐng)域后，數(shù)字電路幾乎可以完全取代模擬濾波，同時還可以執(zhí)行任何需要的增益功能。數(shù)字電路也隨著每個半導(dǎo)體工藝節(jié)點而縮小。

　　圖 1：一個 Δ? 幾乎包含所有用于濾波和增益的必要電路。在此示例中，Δ? ADC 對小電阻溫度檢測器 （RTD） 電壓進行感測并數(shù)字化。然后，它使用內(nèi)部數(shù)字信號增益和濾波來呈現(xiàn)一個低噪聲的 24 位數(shù)字結(jié)果。（圖片來源：A Baker’s Dozen）

　　在圖 1 中，24 位 Δ? ADC 系統(tǒng)由一個模擬輸入、一個中央數(shù)字引擎和一個數(shù)字 I/O 端子組成。轉(zhuǎn)換器獲取低壓 RTD 信號，并通過數(shù)字濾波產(chǎn)生模擬輸入的完整 24 位數(shù)字表示。這里沒有通常在 SAR-ADC 電路中占主導(dǎo)地位的模擬增益模塊，唯一的模擬濾波器是 R1 和 C1 的組合。是的，這是一個簡單、便宜的一階濾波器！

　　Δ? ADC 的工作原理

　　Δ? ADC 的基本拓撲具有一個與數(shù)字濾波器串聯(lián)的 Δ? 調(diào)制器。除了這種基本拓撲外，大多數(shù) Δ? ADC 還具有各種其他功能。但是，所有 Δ? 轉(zhuǎn)換器都具有這種基本核心。
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