【AD转换芯片的测试环境构成及测试方法】 AD转换(Analog-to-Digital Converter,简称ADC)芯片测试是确保其性能的关键步骤,涉及到混合信号测试领域。混合信号测试是指对包含数字和模拟信号的集成电路,如ADC、DAC、锁相环等进行的测试。由于混合信号测试具有复杂性,时间长,费用高,因此需要巧妙地扩展数字电路测试系统以适应这种需求。 测试环境通常由以下几个部分构成: 1. **硬件构成**: - **数字电路测试系统**:例如IMS公司的ATS60E,具有高信噪比,能测试16位音频ADC,提供图表化编程界面和C语言编程环境。 - **任意波形发生器**:如Pragmatic 2711,可以根据测试需求选择高速低分辨率或低速高分辨率设备,用于生成斜波、正弦波等测试信号。 - **有源滤波器**:减少波形发生器输出的失真,确保测试信号质量。 - **阻抗匹配**:通常测试系统阻抗为50Ω,确保信号传输的有效性。 2. **软件构成**: - **数字电路测试系统的IMS测试程序**:控制测试流程,产生转换控制信号,捕获转换结果,进行常规的数字参数测试。 - **LabVIEW测试程序**:初始化波形发生器,设置测试参数,与数字电路测试系统协同工作,处理测试数据。 在测试方法上,有以下几种常用的方法: 1. **柱形图分析法**:通过比较ADC的输出与理想值,分析其转换误差,评估其线性和非线性特性。 2. **离散参数傅立叶变换法**:利用傅立叶变换分析ADC的频率响应,检查其在不同频率下的精度和噪声性能。 3. **拍频测试法**:通过比较两个相同频率但相位略有差异的信号经过ADC后的输出,评估ADC的采样速率和分辨率。 在构建测试系统时,需关注系统各部分的同步协调,降低系统噪声,以及阻抗匹配。LabVIEW作为图形化编程语言,通过GPIB或VXI接口集成测试设备,简化了软件编写,同时也提供了强大的数据处理和频谱分析功能,使得混合信号测试变得更加便捷。 AD转换芯片的测试是一个综合性的过程,涉及到硬件设备的选型、软件环境的搭建以及多种测试策略的运用,旨在全面评估ADC的性能,确保其在实际应用中的可靠性和准确性。
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