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AD9253 共模输入范围是多少?

AD9253 共模输入范围是多少?  当输入的信号范围为-50dBm~10dBm时,是否可以直接接到AD9253的输入口?

回帖(1)

贾飞小

2025-6-9 18:10:36

根据AD9253数据手册,其共模输入范围及信号适配性分析如下:


1. AD9253共模输入范围



  • 标准值:0.95V ± 50mV(典型值)。

  • 有效范围0.9V 至 1.0V(基于数据手册中的工作条件限制)。

  • 关键性:必须确保输入信号共模电压稳定在此范围内(通常需通过外部偏置或变压器中心抽头实现),否则ADC无法正常工作。


2. 信号幅度适配性分析 (-50dBm ~ 10dBm)


直接接入AD9253存在严重问题:



  • 幅度不匹配问题

    • AD9253额定输入范围为2Vpp (差分),对应约0.707Vrms(单端等效)

    • 50Ω系统中计算:

      • 10dBm信号Vrms = √(10^(10/10) * 0.001 * 50) = √(0.1 * 50) ≈ 2.236Vrms远超ADC最大输入(导致削波)。

      • -50dBm信号Vrms = √(10^(-50/10) * 0.001 * 50) ≈ 7.07µVrms远低于ADC量化噪声(信噪比劣化)。



  • 功率跨度问题:60dB动态范围超出ADC本身性能(14位ADC理论最大约86dB,实际有效位ENOB通常更低)。


3. 正确接口方案


需通过外部电路调整信号:



  • 前端衰减/放大

    • 针对大信号(10dBm):需衰减约10dB(例:电阻分压网络)。

    • 针对小信号(-50dBm):需低噪声放大(可选LNA如ADL5523)。


  • 共模偏置

    • 使用变压器中心抽头提供0.95V偏置。

    • 或采用ADA4941等差分驱动器,直接输出匹配的共模电平。


  • 抗混叠滤波:添加滤波器抑制带外噪声。

  • 阻抗匹配:确保信号链阻抗一致(通常50Ω)。


关键建议步骤:



  1. 信号链预算计算

    • 目标:将-50dBm~10dBm信号压缩至<0.7Vrms(AD9253满量程内)。

    • 动态范围优化:重点提升小信号SNR。


  2. 参考设计复用

    • 查看AD9253评估板电路(如使用ADT1-1WT变压器+ADA4937驱动)。


  3. 仿真验证

    • 使用ADI DiffAmpCalc工具建模接口电路。




⚠️ 结论不能直接接入AD9253!必须通过前端调理电路解决幅度匹配、共模偏置和动态范围压缩问题。否则信号将严重失真或被噪声淹没。实际设计时还需考虑信号频率和ADC采样率的关系。


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