在您決定哪種轉(zhuǎn)換器最為適合于您的應(yīng)用時(shí)，您可能會首先想到速度、精確度以及未來系統(tǒng)的可重復(fù)性。好吧，這都沒問題，但請不要局限于這些顯而易見的東西。
一封來自Harvey Wiggins 的電子郵件談及了讓一組Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作存在的困難。特別值得一提的是，Harvey 說：“我們的應(yīng)用要求超過100 個(gè)同步通道，且要求低功耗。我們原以為24 位的動態(tài)范圍就足以使用固定增益級了。經(jīng)過進(jìn)一步的研究后發(fā)現(xiàn)，將這些器件設(shè)計(jì)到我們的系統(tǒng)中很困難，因?yàn)?Delta;-Σ ADC 必須連續(xù)不斷地運(yùn)行，并使用一個(gè)連續(xù)時(shí)鐘來操作（內(nèi)部）濾波器級。在四塊或更多塊板之間同時(shí)啟動100 個(gè)ADC 是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。來自所有這些ADC 的所有采樣時(shí)間標(biāo)記要求自主系統(tǒng)時(shí)鐘同步。（這種情況下）利用一個(gè)系統(tǒng)采樣時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)啟動同步就是一個(gè)相當(dāng)不錯(cuò)的小竅門。” Harvey，如果您讀到這里，能否請您詳細(xì)說明一下“小竅門”的意思？
另外，Larry Bodnar 還說：“就時(shí)域信號采集而言，其要求邊緣保持，我會選擇PGA-SAR ADC 轉(zhuǎn)換器。對頻域信號（即音樂音頻）來說，我們理所當(dāng)然地會選擇Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器。”這些想法都很聰明。SAR-ADC 系統(tǒng)給受監(jiān)控的輸入實(shí)體做了一個(gè)快照。Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器反復(fù)地對輸入實(shí)體進(jìn)行采樣，并通過一個(gè)數(shù)字濾波器再次組合這些采樣，以獲得最終、最綜合的輸出數(shù)字值。該數(shù)字值代表某個(gè)時(shí)間內(nèi)的輸入信號。
AI Welch 認(rèn)為最好的轉(zhuǎn)換器是Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器。特別是，AI 說：“我使用它們都好幾年了，在相當(dāng)長一段時(shí)間里，我都沒有使用外部增益。我擔(dān)心在使用外部增益電阻時(shí)會出現(xiàn)電阻漂移。我認(rèn)為，即使是那些具有可編程增益的外部增益電阻也會有一些由于電阻漂移帶來的局限性。我知道，我們可以尋找到一些低ppm 范圍內(nèi)表現(xiàn)非常好的Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換速度也會因使用Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器而得到提高。當(dāng)然，如果您需要高采樣速率的話，您可能會看重SAR，但它卻沒有Δ-Σ 的精確度。這就是我的觀點(diǎn)和看法。”
AI 當(dāng)然熱衷于Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器，但是正如我們所看到的那樣，Δ-Σ 在達(dá)到所有PGA-SAR 性能水平方面有問題嗎？我知道AI 質(zhì)疑的是外部增益電阻的穩(wěn)定性，盡管這或許是事實(shí)，但是集成解決方案擁有片上匹配增益電阻。
然而，其他問題如何解決呢，例如：成本、可靠性以及電池供電型應(yīng)用的功耗等？雖然PGA-SAR 系統(tǒng)擁有多芯片，但成本一般低于Δ-Σ 解決方案。不利的一方面是，多芯片PGA-SAR 解決方案可能會存在一些可靠性問題。說到底，電池供電型應(yīng)用對兩種系統(tǒng)都構(gòu)成了挑戰(zhàn)：Δ-Σ 要求連續(xù)時(shí)鐘，而PGA-SAR 則可能有一些不具備關(guān)閉引腳的組件。
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參考文獻(xiàn)
- 《系統(tǒng)決定ADC 選擇還是技術(shù)決定ADC 選擇》，作者：Baker, Bonnie。
- 《SAR 和Δ-Σ ADC 的吞吐時(shí)間對比》，作者:Baker, Bonnie。
- 《最佳解決方案帶來高精確度》，作者：Baker, Bonnie。
- 《第三回合：研究可重復(fù)性》，作者：Baker, Bonnie。