作者：Gustavo Castro，系统应用工程师

摘要

【资料图】

要测试精密仪器仪表，需要使用超低失真、低噪声、高性能的信号发生器。新的产品通常需要保证性能指标在较高的水平。有些参考设计（例如ADMX1002）利用高性能精密数模转换器(DAC)简化了这一任务，这些转换器具有出色的精度和分辨率水平。1此外，加入一种创新数字预失真算法可以进一步增强测试信号的保真度，从而以低成本的小尺寸实现出色的低失真信号。

简介

随着精密模数转换器(ADC)和高保真音频设备（CODEC、MEMS麦克风等）不断发展，越来越需要在自动化测试设备(ATE)中生成高性能的音频和任意信号。要描述、验证和测试这些设备的直流和交流特性，需要使用多种高性能仪器仪表，这导致开发和生产测试成本增加，有时候会令人望而却步或限制测试覆盖范围。

在可能的情况下，测试工程师会开发内部解决方案作为替代方案，但这种做法非常耗费时间和资源。有些参考设计，例如ADMX1002超低失真信号发生器模块，旨在提供一种替代方案，以加快这一开发过程。

image001.jpg

ADMX1002解决了硬件和嵌入式软件开发挑战。除了通过简单的串行接口简化设计复杂性以外，它还可以自动生成多个正弦波和任意波形。此外，通过采用创新的数字预失真算法，ADMX1002进一步提高了信号链中的DAC和放大器性能。

高性能混合信号测试需求

现代ADC和其他混合信号器件经常需要使用一个源来测试高性能直流和交流特性。在所有情况下，源的性能都必须优于被测设备(DUT)的性能。

执行直流测试是为了确保无失码，并且验证差分非线性(DNL)、积分非线性(INL)、偏置和增益误差。这些测试需要利用低噪声和高分辨率的直流耦合单发线性信号（例如斜坡信号）来表征INL和DNL性能。在这种类型的测试中，需要达到高分辨率，以便执行ADC中的所有可用代码。

交流测试验证总谐波失真(THD)、信纳比(SINAD)和无杂散动态范围(SFDR)等参数。这些测试通常使用超高质量的信号音（正弦波）进行，这意味着，其中不能包含高于目标规格的任何谐波成分。为了完成这项任务，测试工程师可以采用定制的滤波器来消除测试信号中不需要的失真产物，但这会增加系统的复杂性和成本。但是，来自源的宽带噪声很难在相关信号周围进行滤波。来自源的噪声需要低于被测ADC的本底噪声，确保不会降低预期的测量目标。

下方的数据手册汇总列出了高性能ADC的发布规格：AD4020/AD4021/AD4022、ADAQ23878和AD7134，如表1所示。根据此表，可以看出，我们的目标是得出优于–123 dBc的THD。

表1.高性能精密ADC规格示例