高速DAC AD9712B/AD9713B的原理和应用

　　摘要：AD9712B/AD9713B是一款12位的ECL/TTL兼容高速数模转换器，是针对DDS、信号重构、高质量图像信号处理等应用而专门设计的。该芯片具有小的毛刺和快速建立时间，以及良好的动态性能和谐波抑制能力，因而在各种信号产生设备中有着大量的应用。文章介绍了该芯片的结构和原理，同时给出了一个AD9713B在雷达视频信号处理中的应用实例。
　　关键词：DACAD9712B/AD9713B视频信号
　　
　　在为线性调频的雷达视频目标产生模拟信号的过程中，为了得到高质量的视频模拟信号，其前端通常采用数字信号处理或DSP+FPGA的结构来设计，然后经过数模转换和低通滤波以生成视频目标模拟信号。而后端所选用的数模转换芯片的性能优劣对信号的质量有着极为重要的影响。
　　
　　AD9712B/AD9713B是AD9712/AD9713的替代产品，为12位高速数模转换器。同AD9712/AD9713相比，该器件具有更好的静态性能和动态特性。其中AD9712B与ECL兼容，更新速率可达10MSPS；而AD9713B则与TTL兼容，更新速率可达80MSPS。由于该D/A转换器是针对DDS、波形重构和高质量图像信号处理等应用而设计的，因此，这两款芯片在动态特性方面表现特别突出，并且具有优良的谐波抑制能力。本文选用AD9713B来输出雷达视频目标模拟信号。
　　
　　1AD9712B/AD9713B的主要特点
　　
　　AD9712B的数据输入口D1～D12和使能口LATCHENABLE与ECL兼容，内部ECL参考节点也与10KECL器件相匹配。而在AD9713B中，每个输入口均加进了TTL转换单元。除这点以外，AD9712B和AD9713B是完全相同。
　　
　　AD9712B/AD9713B的主要特性如下：
　　
　　●具有100MSPS的更新速率；
　　
　　●与ECL/TTL兼容；
　　
　　●无杂散动态范围SFDR为70dBc(1MHz)；
　　
　　●毛刺电压低至28Pv-s；
　　
　　●建立时间快（27ns）；
　　
　　●低功耗：725mW；
　　
　　●1/2LSBDNL(BGrade)；
　　
　　●具有40MHz乘积带宽。
　　
　　2AD9712B/AD9713B的结构功能
　　
　　图1为AD9712B/AD9713B的内部结构框图，由图可见，该芯片主要由解码/驱动电路、传输锁存器、开关网络、可调放大器四个子模块构成。此外，其片内包含的内部电压参考源也进一步减少了外围接口器件的数量。
　　
　　AD9712B/AD9713B高速数模转换器利用MSB（MostSignificantBit）解码和分割技术来减少毛刺，并可获得12位的线性特性。D1～D4被解码后可用来驱动15个离散的电流源，D5和D6已经过二进制量化，D7～D12用于R-2R电阻网络。这种分段结构可减少因为毛刺引起的频率误差。
　　
　　AD9712B/AD9713B的内部参考源可提供1.18V的参考电压，而其开关网络则用于提供互补的输出电流IOUT和IOUT。两款器件均采用28脚DIP和PLCC封装形式。现将各引脚的功能说明如下：
　　
　　D1～D12:12Bits数字信号输入脚；
　　
　　DIGITAL-Vs:-5.2V数字电源输

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