為什么要改善源失真 如何提高數據采集性能

數據采集系統(tǒng)（DAS）將模擬信號轉換為數字信號，以便由數字信號處理器進行分析。成像，音頻和振動分析等應用要求DAS具有高信噪比（SNR）和超低THD（總諧波失真）。

開發(fā)寬動態(tài)范圍但是，DAS確實存在設計和測試挑戰(zhàn)。主要的測試挑戰(zhàn)是缺少具有比DAS本身更好的THD和SNR的信號源。當DAS額定為100 dB SNR和-120 dB THD時，信號發(fā)生器的THD和SNR都成為關鍵問題。

表征DAS的THD，你應該連接一個沒有失真的理想正弦波到系統(tǒng)輸入。由此，您可以測量DAS非線性引入的THD。

為了保證在輸出端測量的THD來自DAS非線性，您需要使用與DAS相比具有可忽略的失真的發(fā)生器。測試。然而，大多數信號發(fā)生器并不總是足以測量具有優(yōu)于-120dB THD的超低失真DAS。

DAS和測量設置
被測DAS采用主信號路徑上的低失真和低噪聲設備設計。我們使用MAX11905DIFEVKIT進行了實驗，MAX11905DIFEVKIT是一個寬動態(tài)范圍和超低失真DAS，由三個主要組件組成。表1重點介紹這些設備的規(guī)格。

MAX44205：全差分放大器，180 MHz增益帶寬積，3 nVRMS噪聲

MAX11905：全差分SAR ADC，20位，1.6 Msample/s，低功耗

MAX6126：超高精度，超低噪聲串聯(lián)電壓基準

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表1.噪聲和失真性能信號鏈。

圖1顯示了評估DAS動態(tài)性能的測試設置。低失真信號發(fā)生器是Audio Precision AP 2722。

圖1.此測試設置測量DAS的動態(tài)性能（單擊放大）。

我們使用Audio Precision 2722生成全差分10 kHz正弦信號。我們將其應用于MAX44205驅動器，配置增益= 1 V/V. MAX11905 ADC用于全差分模式，MAX6126基準電壓源提供V REF = 3 V.信號分析儀和ADC與同一時鐘發(fā)生器同步，以實現相干采樣測量。