て集約できます。相対誤差の中で、量子化誤差は滑らかなアナロ アナログ信号をデジタルに変換する際には、さまざまな誤差が グ信号をデジタルに階段近似することで原理的に発生する誤差 伴います。図 1 に誤差を分類して示しました。 です。他のオフセット誤差・利得誤差・非直線性誤差は、アナロ グのアンプなどと同じ様に考えることができます。例えばオフセッ A/Dの誤差 ト誤差は、出力がゼロスケールになるために必要な入力電圧で あり、利得誤差は入出力直線の傾きの誤差として考えることが 絶対誤差 相対誤差 量子化誤差 オフセット誤差 でき、一般にはフルスケール点で測定されます（図 2）。実際には、 オフセット誤差と利得誤差は複合して現れるので、フルスケー 利得誤差 非直線性誤差 ル点で測定した誤差から、ゼロ点で測定したオフセット誤差を 差し引いた値を利得誤差とします。非直線性誤差は、理想の入出 図1 積分非直線性誤差 (INL) 単調性喪失 ミッシングコード発生 力直線に対する部分的な差異や曲がり具合を表す指標となりま す。非直線性はさまざまな要素 によって発生するため、1 つの 数値で表すことは難しく、通常 実際にはこれらの誤差が複合して現れます。まず、絶対誤差とい は微分非直性誤差（DNL）と積 うのはアナログ入力の絶対値に対する誤差です。例えば理論的 分非直線性誤差（INL）に分け な入力 1.00V に対応する出力を得る実際の入力電圧は 0.97V て評価されます。AD 変換では 〜 1.01V というようにある範囲をもちます。このとき、範囲の さらに微分非直性誤差によって、 中央の値、つまり 0.99V と理論値 1.00V の差が絶対誤差とされ 単調性の喪失とミッシングコー ます。絶対誤差は AD 変換器周辺の回路も含む総合的・結果的な ドの発生という特有の問題があ 誤差です。これに対して、AD 変換器自体の誤差は相対誤差とし ります。 、LTC、LT はリニアテクノロジー社の登録商標です。 利得誤差 FS OUTPUT 微分非直線性誤差 (DNL) 理想の直線 INPUT オフセット誤差 FS 図2 話題 の 製品 LTC2220 Family リニアテクノロジーの新しい高速ADCファミリは 卓越したAC特性を維持しながら ® 最低消費電力を実現する3V/3.3V高速ADC LTC 2220ファミリ ■ 10 ビットから 14 ビット、10Msps から 170Msps、24 品種 LTC2220 ファミリは、12 ビットと 10 ビットの分解能で 10Msps 〜 170Msps サンプリングの ADC と、 サンプリング・レートが最大 80Msps の 14 ビット･コンバータで構成されています。現状では 24 品種が 公表されていますが、さらに拡充が予定されています。この新しい ADC ファミリは、比類のない AC 特性 を達成する 5V ADC の LTC1750 ファミリを補完するものです。 ■ 3V/3.3V 動作、低電力 LTC 2220 ファミリは、AC 特性を犠牲にすることなく 3 V および 3.3 V で動作。競 合デバイスと比べて大幅に 消費電力を低減します。 ■ 小型 非常に省スペースな QFN5 × 5mm、7 × 7mm、9 × 9mm パッケージで供給されます。 A IN+ A IN– V CM 2.2µF V DD FIRST PIPELINED ADC STAGE INPUT S/H 高速ADCファミリ Line Up FOURTH PIPELINED GND SHIFT REGISTER AND CORRECTION RANGE SELECT REFH SENSE FIFTH PIPELINED ADC STAGE 1.6V REFERENCE REFL INTERNAL CLOCK SIGNALS REF BUF OV DD DIFFERENTIAL INPUT LOW JITTER CLOCK DRIVER DIFF REF AMP ■ ピン互換 10 ビットから 12 または 14 ビット、もしくは異なるサ ンプル・レートに容易にバー ジョンアップできます。 THIRD PIPELINED ADC STAGE SECOND PIPELINED ADC STAGE REFLB REFHA 2.2µF 機能ブロック図 0.1µF 1µF LTC 2245 OUTPUT DRIVERS CONTROL LOGIC REFLA REFHB 0.1µF 1µF ENC + ENC – OGND MODE LVDS SHDN LTC2246 OE LTC2247 10 Msps, 14 -Bit SNR74.4 dB 60mW 25 Msps, 14 -Bit SNR74.5 dB 75mW 40 Msps, 14 -Bit SNR74.4 dB 120mW LTC2225 LTC2226 LTC2227 10 Msps, 12 -Bit SNR71.3 dB 60mW 25 Msps, 12 -Bit SNR71.4 dB 75mW 40 Msps, 12 -Bit SNR71.4 dB 120mW LTC2236 LTC2237 25 Msps, 10 -Bit SNR61.8 dB 75mW 40 Msps, 10 -Bit SNR61.8 dB 120mW データシートと評価サンプルについては、当社Webサイトまたは販売代理店にお問い合わせください。 • • • + OF – + D11 – + D0 – + – CLKOUT A/D,D/Aコンバータ 性能と特長 12 ビット、170Msps の ADC、LTC2220 は、ファミリ全体が業界をリードする性能を備えていることを 示しています。わずか 890mW の消費電力で、9mm × 9mm QFN パッケージで供給されるこのデバイス は、この動作速度で最低の消費電力を実現するとともに、最も近い競合デバイスの約半分のサイズです。 さらに 170MHz の入力で 67dB そして 250MHz でも 66dB を超える SNR を達成しています。この SNR は、 より消費電力の高い競合デバイスよりも優れています。さらに、外部バイパスをほとんど必要としない ので、システムの実装面積を小さく抑えることができます。低消費電力の基地局設計に最適で、アンダー サンプリングに対して最適化されている LTC2220 は、775MHz の帯域幅を持ち 250MHz の入力で 77dB の SFDR を達成します。 LTC2220: SNR vs Input Frequency, –1dB, 2V Range, LVDS Mode LTC2220: SFDR (HD2 and HD3) vs Input Frequency, –1dB, 1V Range, LVDS Mode 70 100 69 90 68 67 SFDR (dBFS) SNR (dBFS) サンプリング・レートが 135Msps のピン 互換バージョン、7mm×7mmの135Msps、 105Msps、80Msps のバージョンでは、消 費電力をさらに低減します。また、それぞ れの速度について、ピン互換の10ビット・ バージョンのデバイスも提供しています。 しかも、どのサンプル・レートでも業界を リードする AC 特性を実現しています。 66 65 64 63 62 ファミリ全体の詳細 URL 70 60 50 61 60 www.linear-tech.co.jp/ad/hsadc.html LTC2248 80 0 100 200 300 400 500 600 40 0 INPUT FREQUENCY (MHz) 100 200 300 400 500 600 INPUT FREQUENCY (MHz) LTC2249 65 Msps, 14 -Bit SNR74.3 dB 205mW 80 Msps, 14 -Bit SNR73 dB 222mW LTC2228 LTC2229 LTC2223 LTC2222 LTC2224 LTC2221 LTC2220 65 Msps, 12 -Bit SNR71.3 dB 205mW 80 Msps, 12 -Bit SNR70.6 dB 211mW 80 Msps, 12 -Bit SNR68.5 dB 366mW 105 Msps, 12 -Bit SNR68.4 dB 475mW 135 Msps, 12 -Bit SNR67.6 dB 630mW, CMOS 135 Msps, 12 -Bit SNR67.8 dB 630mW, LVDS 170 Msps, 12 -Bit SNR67.7 dB 890mW LTC2238 LTC2239 LTC2233 LTC2232 LTC2234 LTC2231 LTC2230 65 Msps, 10 -Bit SNR61.8 dB 205mW 80 Msps, 10 -Bit SNR61.6 dB 211mW 80 Msps, 10 -Bit SNR61.3 dB 366mW www. linear -tech.co. jp/ 105 Msps, 10 -Bit SNR61.3 dB 475mW 135 Msps, 10 -Bit SNR61.2 dB 630mW TIMELY NEWS 135 Msps, 10 -Bit SNR61.2 dB 630mW 170 Msps, 10 -Bit SNR61.2 dB 890mW LTC2220 Family 3V/3.3V動作、低電力、小型、そしてピン互換。 お役立ち 技術資料 ここに掲載した技術情報は一部です。 リスト内の情報や製品のデータシート、その他の技術資料は、すべて当社のWebサイトよりご覧いただけます。 www. l i near - tech.co. j p/ DN 341 電流測定を簡素化する 16ビットADC DN 337 マルチ出力範囲の16ビットDACによる設計の簡素化 DN 297 16チャネル、24ビットデルタシグマADCによる小型でフレキシブルな 高精度データ収集ソリューション DN 294 サイズ、パワー、スピード のコンビネーションが最適な250ksps、16ビット・マイクロパワーADC DN 288 簡単になった RMS-DC 変換 DN 274 シーケンサ付き12 ビットADC による マルチ入力アプリケーションの簡素化 DN 259 ADコンバータによる 周波数変換 DN 237 各種センサを容易にデジタル化 する1チャネルおよび 2チャネル No Latencyデルタシグマ、24ビットADC、パート2 DN 236 各種センサを容易にデジタル化 する1チャネルおよび 2チャネル No Latencyデルタシグマ、24ビットADC、パート1 AN 86 英語 ドリフト0.1ppm／℃、標準器グレード 20ビットDAC AN 80 英語 世界最小、待ち時間なし 24ビットΔΣADCの使い方 AN 78 英語 SO-8パッケージの待ち時間なし24ビットΔΣADC、LTC2400 使用の差動 ――シングルエンド信号調整回路集 AN 74 英語 部品と測定方法の進歩による16ビットDACの セトリング・タイムの保証 Linear Technology Magazine Vol. 13 No.3 英語 24ビットADCの デルタシグマ変換への挑戦 Linear Technology Magazine Vol. 12 No.1 英語 ΔΣの飛躍的進展：LTC1966 ダイオード、ヒータ、対数方式を使わない真のRMS-DCコンバータ Linear Technology Magazine Vol. 11 No.4 英語 12ビット、1.25Msps ADC、8ch MUX 付き
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