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[参考译文] ADS5294:我的信号是否需要在孔径延迟前稳定?

Guru**** 2459460 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS5294

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/1392878/ads5294-does-my-signal-need-to-be-stabililed-before-the-aperture-delay

器件型号:ADS5294

工具与软件:

您好!

我打算使用 ADS5294来执行高速模拟图像传感器的采集、并且我需要一些帮助来理解孔径延迟规格的含义。   

我的传感器每25ns 输出一个新的像素模拟值、我 需要针对每个像素进行一次采集。 因此、我将使用40 MHz 采样频率。

模拟像素的上升时间通常为23ns。 如果我设置 ADC 时钟相位、使其上升沿(保持阶段开始)在23ns 处、那么采样开关实际上将在4ns 后(孔径延迟规格)完全打开、这为我提供23 + 4 = 27ns 的结果。 如您所见、 这太长了、因为模拟图像传感器已经在25ns 的时间输出其下一个像素。  

 为避免出现这种情况、我的想法是更改 ADC 时钟相位、使上升沿位于19ns、这意味着采样开关将在23ns 时完全打开。 我能否做到这一点并通过预测光圈延迟来补偿光圈延迟、或者我是否还需要注意到其他问题?

如果我按照上面描述的那样预测, 当采样开关打开时模拟像素将继续上升 ;这会导致错误吗? ADC 将采样哪个值?

换句话说、在孔径延迟相位开始之前、我的模拟信号是否需要保持稳定?

此致、

马克西姆·普赫

  • 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。

    您好!

    您的方法应该没有问题。 您可以说、采样频率为20ns 且会在采样孔径延迟之后发生。 另外、在数据表中、您可以看到孔径延迟变化规格 (2.5ns)。 因此,考虑到这一点,你必须校准每个设备.

    另外要考虑的一点是、设备具有550MHz 输入带宽。 您的  模拟像素输出带宽应小于该值以正确地对点进行采样。

    一个一般问题:

    为什么你特别关于采样点. 如果 您遵循奈奎斯特规则,您的输入信息将被保留。 模拟像素输出带宽是多少?  

  • 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。

    尊敬的 Sachin:

    感谢您的回答。  

    如果我理解良好、 我可以认为孔径延迟只是一个延迟、它不会在采样信号的值上引入额外的误差。 我担心的是、采样电容器在孔径延迟期间通过采样开关逐渐打开的阻抗进行充电、这会对采样值产生轻微的影响。  

    现在来回答您的问题、模拟图像传感器的输出频率为40 MHz。 但它有23ns 上升沿(0.1%至99.9%)、因此可提供约50 MHz (BW (-3dB)= 1.1 / SETTLING_TIME (0.1%至99.9%))的等效频率。 因此,如果我们想遵守奈奎特规则,我们将需要以大于2*50= 100 MHz 的频率进行采样。

    我们不想这样做有两个原因:  

    1.实现大于100 MHz 的采样频率十分复杂、因为我们需要8条通道同时采集14位数据。 这将需要一种更广泛的 ADC、以及一个能够处理此问题的接口和 FPGA。  

    2.我们不关心模拟像素处于上升/下降阶段时的值、因此我们不想对其进行采样。 模拟像素给出的唯一有价值的信息是当像素在23ns 后稳定时。 由于图像传感器以固定频率输出像素、因此我们认为、如果我们正确地将采样点设置在像素稳定后发生、我们可以不遵守奈奎斯特规则并使用40 MHz 采样频率。

    您认为此方法正确吗?

    您将在下面找到一个图表、其中显示图像传感器信号与 ADC 采样时钟的关系(抱歉、是用法语编写的、但我想您就知道这个想法)

    此致、

    马克西姆·普赫

  • 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。

      如果您希望按原样重建信号、则需要遵守 Nyquit 规则。 但是、如果您的模拟传感器输出为低频、那么您可以直接对其进行采样、而无需进行此延迟校准、并获取信号。 只有信号中的高频成分才会消失。

    如果您假设输出上升时间为0而不是23ns、那么模拟输出的频率是多少?