【導讀】多通道高速數據采集系統的器件選型中,性能指標、功耗控制、供應鏈穩定性往往難以兼顧——進口器件供貨周期長、成本高,國產方案常存在性能打折扣、替代適配工作量大的問題。對于14位精度、百兆級采樣率的中端ADC賽道,一款既能對標進口器件性能、又能降低系統設計成本的國產方案,能直接縮短項目落地周期。
芯佰微電子推出的CBM14AD125,是一款4通道、14位分辨率、最高125MSPS采樣率的流水線型ADC,引腳兼容ADI AD9253,硬件可插拔適配,針對低功耗、小尺寸、高靈活性的系統需求開發,能有效降低進口器件替代的改板投入。

器件采用帶冗余位校正的多級流水線架構,全速125MSPS采樣下,動態與線性性能表現均衡。1.3V基準電壓配置下,信噪比可達77dBFS,無雜散動態范圍86dBc;切換至1.0V基準時,無雜散動態范圍提升至91dBc,無論是小信號精密采集還是中頻欠采樣場景,都能有效抑制諧波與雜散干擾,降低前端信號調理電路的設計要求。
線性度指標上,器件微分非線性(DNL)為±0.6LSB,積分非線性(INL)±5LSB,全工業溫區無失碼,省去量產階段逐通道校準的工序,直接降低生產端的時間與人力成本。
針對多通道系統的熱堆積問題,CBM14AD125采用1.8V單電源供電架構,125MSPS全速模式下單通道功耗不超過195mW,四通道全開典型總功耗約750mW,能有效降低高密度采集系統的散熱設計壓力。器件支持三級功耗管控,可通過SPI或硬件引腳配置:單通道可獨立關斷,禁用全部通道時典型功耗低于14mW;完全掉電模式下功耗僅2mW,輸出端口呈高阻態;待機模式保留內部基準供電,可實現更快喚醒。這種分級控制尤其適配分時采樣的便攜式設備,能有效延長電池續航。

除了核心性能,CBM14AD125的高集成度也能有效簡化外圍設計。器件內置高精度基準電壓源,支持1.0V~1.3V范圍可調,無需額外外置基準芯片,直接壓縮BOM成本;內置時鐘占空比穩定器,可校正±5%范圍外的時鐘占空比偏差,放寬前端時鐘源的選型要求,省去額外時鐘整形電路。
數字輸出采用串行LVDS接口,配套輸出數據時鐘與幀時鐘,大幅減少輸出引腳數量,緩解多片級聯系統的PCB布線壓力。調試層面,器件內置固定電平、PN序列、用戶自定義碼等多種數字測試模式,無需接入模擬信號即可完成FPGA接收鏈路的驗證,有效縮短硬件開發周期。
模擬輸入采用差分開關電容結構,全功率模擬帶寬達650MHz,支持中頻欠采樣架構,可簡化射頻前端的變頻鏈路設計;輸入峰峰值支持2.0V與2.6V兩檔可調,可直接匹配不同輸出幅度的前端放大器,減少額外幅度調整電路。內置1~8分頻時鐘分頻器,配合SYNC同步引腳可實現多芯片采樣同步,滿足相控陣、陣列成像等場景的多通道同步采集需求。
全場景適配:從醫療到通信
醫療成像:四通道同步采樣完美適配超聲探頭需求,優異的信噪比提升了成像分辨率。
軟件無線電(SDR):650MHz輸入帶寬支持中頻欠采樣,高SFDR確保了信號接收的純凈度。
便攜式儀器:QFN-48小封裝與低功耗特性,使其成為手持示波器、野外測試設備的理想選擇。
在當前全球供應鏈波動的背景下,CBM14AD125憑借其引腳兼容、低功耗、高集成的特性,把重點放在了“好用”和“能替代”上。對于正在尋找AD9253替代方案,或者開發高密度、低功耗采集系統的團隊來說,這是一個值得考慮的國產選項。



