AD9754、AD9752和AD9750分別是14位、12位和10位寬帶、高性能、低功耗CMOS數模轉換器，采用+5 V電源供電。它們提供出色的交流和直流性能，同時支持高達 125 MSPS 的更新速率。這三款產品均具有相同的接口選項，28引腳TSSOP或0.3“小外形封裝，引腳排列與第一代AD976x系列相同。這允許根據性能、分辨率和成本高度靈活的向上或向下選擇路徑。

圖1 AD9754功能框圖

這些DAC是電流輸出;它們具有標稱 20mA 滿量程輸出，源阻抗為 100kW，順從范圍為 1.25V。輸出為差分，以支持差分或單端應用。這些器件包括一個內部 1.20V 基準電壓源和一個控制放大器，可將輸出滿量程值設置為從 2mA （用于節能）到 20 mA，從而提供 20 dB 的輸出靈活性。它們的功耗低至190 mW，在輸出標度的2 mA端可降至65 mW，在省電模式下僅為20 mW。它們配備邊緣觸發鎖存器，數字接口兼容 CMOS（+2.7 至 5.5 V）

新興的無線/有線通信標準（寬帶、多載波）要求更低的失真和噪聲，以提高系統容量和信號質量。調制解調器/收發器發射鏈（TxDAC）中的D/A轉換器是基本的模擬信號發生器;它定義了通信系統中可用的最終性能。它之后的一切——功率放大器、天線、傳輸介質和接收器前端——都只會導致數字定義信號的降級，最終結果永遠不會比TxDAC最初提供的結果更好。

AD975x系列專為寬帶CDMA、軟件/多載波基站、無線本地環路RIU、無線LAN、寬帶機頂盒和xDSL調制解調器等應用而設計，這些應用利用寬信號帶寬通過所需介質傳輸大量數據。25 MHz頻段內的關鍵規格，如68 dBc SFDR（無雜散動態范圍）和-65 dBc THD（總諧波失真），比AD976x系列提高了8至10 dB，同時在-109 dB時集成本底噪聲降低了9 dB。

AD975x DAC的工作溫度范圍為-40至+85°C工業溫度范圍。 提供評估板。

多音DAC有什么特別之處？

傳統上，高速DAC的頻域性能是通過分析特定輸出頻率和更新速率下重建的滿量程（即0 dB FS）單音正弦波的頻譜輸出來表征的。雖然這種表征數據很有用，但通常不足以反映DAC在重建的多音或擴頻波形中的性能。事實上，使用最高指定頻率（即fH） 的帶限波形通常表示 DAC 在該給定波形下的“最壞情況”性能。在時域中，滿量程正弦波表示最低峰-均方根波峰因數（即V峰/V有效值），帶限信號將遇到。

然而，與簡單正弦波相比，多音、擴譜或QAM波形的固有性質（其中波形的頻譜能量分布在指定帶寬上）將導致更高的峰均方根比。隨著重建波形的峰均比增加，越來越多的信號能量集中在DAC的中間電平值附近。圖2只是以奈奎斯特帶寬的一半為中心的帶限多音矢量（即八音）的一個例子（即f時鐘/ 4).

圖2.多色調頻譜圖。

這種特殊的多音矢量的峰均方根比為13.5 dB，而正弦波的峰均方根比為3 dB。這意味著DAC必須能夠處理大部分信息以低電平傳輸的波形，以便能夠處理較大的瞬時峰值而不會削波。如圖3所示，該重建的多音矢量在時域中的“快照”揭示了中間電平值周圍的密集信號內容。因此，DAC的“小規模”動態和靜態線性度對于獲得低互調失真和為給定調制方案保持足夠的載噪比變得越來越重要。

圖3.多音波形的時域“快照”。

DAC的小尺寸線性度性能也是增益控制或“預失真”信號調理需要加法動態范圍的應用中的重要考慮因素。例如，具有足夠動態范圍的DAC可用于為其重建信號提供額外的數字控制變化。事實上，只需對DAC的數字輸入字執行左移或右移，即可以6 dB的增量控制增益。一種應用可能是故意預失真DAC的輸入信號，以補償與信號鏈中后續模擬元件相關的非線性。例如，與功率放大器相關的信號壓縮可以通過用功率放大器的逆非線性傳遞函數預失真DAC的數字輸入來補償。由于DAC必須適應較高輸出電平下增加的增益，因此應仔細評估DAC在降低信號電平下的性能。

滿量程單音將引起DAC中存在的所有動態和靜態非線性，從而導致其失真;失真分量將降低其SFDR（無雜散動態范圍）。因此，在圖4中，隨著數字生成的單音波形頻率的增加，DAC（此處為AD9754）的動態線性度往往占主導地位，從而有助于SFDR隨著頻率的增加而大幅降低。

圖4.AD9754 SFDR 與f外@ 0 dB 滿量程。

然而，與絕大多數采用R-2R梯形圖進行低位電流分割的DAC不同，AD9754（和其他TxDAC）實際上表現出失真性能的改善，因為單個音調的幅度從滿量程電平降低。圖5的SFDR圖顯示了信號電平降低時的失真降低，該圖顯示了65 MSPS采樣速率下0、-6和-12 dB電平下的典型SFDR與頻率的關系。在DAC傳遞函數的整個跨度內保持如此不錯的“小尺度”線性度對于保持出色的多音性能至關重要。

圖5.AD9754 SFDR 與f外在 65 MSPS。

審核編輯：郭婷