杏彩开号-模拟前端简化新思路：国产 14 位采集 ADC CBM14AD50Q

【导读】医疗成像前端、通讯吸收机中频采样、便携式工业仪表、低功耗数字示波器，四年夜赛道均存于同一收罗需求：14bit 分辩率、50MSPS 高速采样，同时对于芯片体积、整机功耗、供给链不变性提出硬性约束。于国产化加快的配景下，工程师存眷的已经不仅是参数达标，而是真正具有量产能力、供货不变且批量一致性优良的国产高速 ADC。当器件进入 BOM，其可否直接替代既有板卡、机能是否满意量产要求，往往比规格参数更具决议性。

针对于行业国产化刚需，芯佰微给出一颗自研谜底——ADC CBM14AD50Q，尺度 14 位 50MSPS 规格，引脚界说、电气特征对于齐行业主流同规格高速 ADC 通用尺度，现有成熟板卡可直接换料贴片，无需改版、无需从头调试，快速完成国产化替换。

1、芯片硬件架构与封装规格

芯片采用成熟 CMOS 工艺单片集成流水线架构，内部集成采样连结放年夜器、多级 ADC 转换核、高精度基准源、时钟抖动不变电路、硬件模式节制逻辑，高度集成年夜幅削减外围器件数目，简化整机 BOM 设计。

封装采用工业通用 QFN32，尺寸 5.0妹妹×5.0妹妹×0.75妹妹，底部带年夜面积裸露散热焊盘（规范要求接模仿地），统筹小型化与散热能力，适配空间受限的便携装备；14 位并行 CMOS 电平输出（D0~D13，D13 为最高位 MSB），可直连 FPGA/DSP 并行总线，省去分外电平转换芯片。

引脚结构、电气参数遵照行业通用尺度，存量装备国产化进级无需从头 Layout，实现无缝换料量产。

2、产物到底到甚么程度

如下要害指标均于模仿电源 3V、数字电源 2.5V、50MHz 采样、差分输入 2VPP、全温区 −40~85℃ 的前提下测患上：

机能焦点解读：

SNR 典型 67.8dB、SFDR 典型 82dB，笼罩中频采样及成像前真个动态规模；

DNL 典型 ±0.9LSB，包管码值单调、不丢码。INL 典型 ±3.4LSB，满意通用工业、医疗、通讯装备。

孔径延迟典型 1.4ns，输出延迟 2.0–6.0ns，流水线延迟固定 7 个时钟周期，时序预算计较简朴，多通道波形同步、时序对于齐开举事度年夜幅降低。

模仿供电 3.0~3.3V、数字供电 2.5~3.3V 双路自力供电，数字 IO 尺度 CMOS 电平；内置 0.965~1.035V 高精度基准，无需外部搭建周详基准电路。

3、工程师会喜欢的两种矫捷配置

CBM14AD50Q 于“怎么用”上留了不少余地：

参考电压提供三种配置方案：直接利用内部固定 1V 基准，对于应 1VPP 输入规模；或者选用外部参考；亦可经由过程 SENSE 引脚配置可编程参考，借助外部电阻比将输入规模扩大至 2VPP。单端与差分输入均受撑持——差分输入可由放年夜器驱动，亦可采用变压器耦合，为前端电路设计提供了较年夜自由度。

输出数据格局经由过程 MODE 引脚选择：二进制补码或者二进制偏移码；统一引脚还有可节制内部时钟不变电路的使能与封闭。省电端 PDWN 拉高时整片进入低功耗状况，功耗降至 15mW、所有输出呈高阻态，拉低（默许状况）即恢复通例采样。对于在年夜部门时间休眠、仅偶发采样的便携或者功耗敏感装备，15mW 的待机功耗具备实用价值。

4、典型运用场景

1.高端医疗成像装备

14bit 高精度 + 82dB 高 SFDR 动态规模，差分输入按捺共模滋扰，清楚还有原微弱人体旌旗灯号灰度分层，适配超声、影像收罗前端。

2. 通讯吸收机中频旌旗灯号采样

50MSPS 全速采样搭配内置时钟不变电路，按捺时钟抖动，凹凸频中频旌旗灯号 FFT 测试噪声基底优秀，适配射频下变频数字化链路。

3. 便携式工业仪表

5×5妹妹 小型 QFN 封装 + 硬件省电待机模式，电池供电装备可降低平均功耗，手持收罗仪、便携检测装备优选。

4. 低功耗数字示波器

14bit 并行 CMOS 输出可直连 FPGA 缓存波形，7 周期固定流水线延迟，波形时序同步简朴，简化示波器前端采样电路设计。

5、器件选型价值

参数达标只是基础，规范硬件设计与焊接工艺，才能保障整机良率与持久不变性。

CBM14AD50Q 将该采样率档位所需的要害模块（采样连结、ADC 核、基准、时钟不变电路与模式选择）全数集成在单颗 5×5妹妹 QFN-32 封装内，对于外提供业界通用的并行 CMOS 接口，前端驱动与后端 FPGA 对于接均患上以简化。

SNR 典型 67.8dB、SFDR 典型 82dB 的动态规模，共同 ±0.9LSB 的 DNL 确保码值单调、无丢码，笼罩医疗成像、中频采样、便携仪表与示波器等典型场景。

更实际的价值于在：作为国产自研器件，其供货与交期可控，且引脚兼容同档主流方案，评估替代时无需于机能与供给链之间衡量弃取。