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[参考译文] DAC8831:有噪声的输出

Guru**** 2377000 points
Other Parts Discussed in Thread: TIPD192, THS4561, DAC8831, DAC8832, PSIEVM, DAC8831EVM, DAC82001
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1496859/dac8831-noisy-output

器件型号:DAC8831
主题中讨论的其他器件: DAC8832、TIPD192 、THS4561、 PSIEVM、、 DAC82001

工具/软件:

尊敬的 TI 专家:

我们尝试使用 DAC8831生成模拟信号、但 DAC8831的输出信号有噪声。 您能帮助我们分析 DAC8831输出信号的原因并提高其质量吗?

DAC8831评估板1.

该评估板是基于 TIPD192设计的。 我们使用 DAC8831 (SO-14)替换 TIPD192中的 DAC8832。 原理图和 PCB 如下所示。

图1至图3是 DAC8831评估板1的原理图和 PCB。

 

测试设置如下所示。

单端信号输入到单端到差分电路(THS4561)、差分信号由 ADS9120EVM (从 TI 购买)采样。 数据采集 器件(单端到差分电路和 ADS9120EVM)由 PSIEVM (从 TI 购买)进行了验证。 数据采集 部分的 THD 低至-118dB。

FPGA 控制板也在其他实验中进行了验证。 它用于控制 ADC 的采样。 采样的正弦波是干净的。

我们使用 DAC8831评估板1生成单端正弦波信号、并使用相同的数据采集  器件对正弦波信号进行采样。 实验表明、DAC8831的输出信号不纯。

图4.  测试设置。

图5 和图6。  DAC8831输出(板1)的正弦波形和频谱。

图7 和 图8。DAC8831的数字波形设置为直流(电压= 0V)。 输出结果如上所示。

DAC8831评估板2.

我们还设计了另一个基于 DAC8831EVM 的 DAC8831评估板。 在该电路板中、模拟接地和数字接地是分开的、并通过底层的磁珠连接。

DAC8831的输出也很糟糕。

红色(1)-顶层、绿色(2)-接地、深红色(3)-电源、蓝色(4)-底层。 振荡器及其附近的电阻器和电容器未放置(DNP)。

DAC8831输出(board2)的正弦波形和频谱。

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    尊敬的 Chen:

    您的布局看起来正常。  假设即使在静态时输出仍然有噪声、那么它可能与时钟馈通或输出干扰无关。 您能否直接测量基准电压和 DAC 输出(在运算放大器之前)、看看是否可以隔离噪声源?

    此致、

    凯蒂恩·琼斯

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    尊敬的 Katlynne:

    感谢您的答复!
    根据您的建议、我测量了基准电压、其噪声水平是可以接受的。
    该问题似乎是由干扰输出的 DAC 干扰引起的。 结果绘制如下。

    我在论坛中搜索了 DAC 干扰缓解方法。 我找到了三种方法:
    DAC 输出端的 RC 滤波器。
    2. DAC 输出端的采样保持(S/H)开关。
    3.输出和反馈回路之间的电容器。
    到目前为止、我已经尝试了第一种方法(RC 滤波器)并观察到了改善。

    我有以下问题:

    1. C10 (在图1的第一个 PCB 布局中)是否是第三种方法中提到的电容器示例? 下图显示的是第三种方法。

    2.将所有三种方法结合起来会产生更好的毛刺抑制吗? 有必要吗?

    感谢您的参与和支持!

    此致、

    Chen

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    尊敬的 Chen:

    添加 RC 滤波器有助于减轻部分噪声、这一点很好。 RFB 和 VOUT 之间的电容器对于问题1是正确的。 将这三种方法结合起来会有所帮助。

    DAC8831是一款旧的 R2R DAC、这些 DAC 往往具有不良干扰、表现为输出上的噪声。 如果您不需要 DAC8831的低功耗、您可以查看我们的一些低噪声/干扰 DAC、例如 DAC82001。

    谢谢、
    Erin

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    尊敬的 Erin:

    感谢您的 回复和 发送 DAC 建议。 这是 非常有帮助的!

    此致、

    Chen