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新兴应用推进数据转换器市场发展

任卉?? 2009年02月23日 ?? 收藏0

  相对于其他产品日新月异的进步,以及迅速的更迭,模拟产品的发展则一直非常平稳,但这并没有妨碍模拟产品在市场上的地位以及重要性。以数据转换器市场为例,它已经成为模拟芯片厂商的必争之地。即使在去年模拟IC市场整体下滑的环境下,数据转换器市场仍然保持着增长的态势,这也给整体低迷的市场带来了一丝暖意。

  ADI高精度模拟产品应用工程师经理Reza Moghimi指出,虽然2007年数据转换器市场的增速要远低于2006年,这一现象在2007年下半年表现尤为明显。但市场表现疲软的主要原因不是因为需求大幅下跌,而是由于2006年和2007年上半年的增长过于强劲。此外,经济发展放缓也是影响数据转换器市场增长的一个因素。“幸运的是,从目前来看,这种低迷的情况已经结束。市场将恢复到2007年的平均增长水平,预计涨幅仍为8%左右”,他说道。

  美信(Maxim)SMTS的Andreas Kraemer也认为,与其他产品不同,数据转换器市场增长的最大动力不是来自技术的进步,而更多的是受到应用需求影响。“一切都已经在进程中,目前的解决方案已经足以应付市场的应用需求。市场增长的主要驱动力源于数字信号处理技术的发展以及系统集成度的提高”,他说道,“这听起来似乎有些自相矛盾,但数字信号处理技术的进步的确促进了市场的增长”。数字产品市场的不断扩大,自然需要更多的模数转换器,因为只有它们才可以将模拟信号转换为数字信号,应用到各种各样的数字产品中。从这个角度来说,数字产品是数据转换器市场增长的一大推手。除此之外,随着系统解决方案变得越来越小,需要集成更多通道、接口的数据转换器,这些高度集成的产品需要更小的封装,而更低的功耗发散则有助于进一步减小系统尺寸。他指出,美信即将推出一款业界最小封装的16位DAC产品MAX5134,可通过引脚设置上电默认状态为零或中间值。

  提供更宽带宽,更高集成度

  与去年相比,业界对数据转换器的性能要求并没有太大的变化,采样速率、精度、温度漂移、噪声、线性度、功耗以及产品尺寸等性能参数仍然缺一不可。而WiMAX、高清电视以及3G/4G手持设备市场的发展,使得业界一如既往的致力于提供具有更宽带宽,更大动态范围的产品。

  NS推出的两款170MSPS的12位及155MSPS的14位ADC都可以提供高达1.1GHz的满功率带宽,并且支持双倍数据传输率,低电压差分信号传输(LVDS)输出及CMOS输出功能。在高中频采样接收器的应用中,即使输入频率超过250MHz,这三款ADC的高带宽依然可以保持良好的无杂散信号动态范围(SFDR)及信噪比(SNR)。因此,系统设计工程师可以在用第一个中频转换级将模拟信号转为数字信号,进而去掉一个下向变频级,减少了元器件数目及系统功耗。NS表示,这三款芯片非常适用于要求严格的WiMAX及3G无线通信应用。并且,与该公司的高速运算放大器及高集成度时钟调整器搭配一起使用,例如与单芯片的LMK03000搭配,可以为信号路径提供一个全方位的解决方案。

  ADI则在其TxDAC系列DAC AD974x和AD978x系列产品中集成了一种新的混频器功能,能够为设计工程师提供一个超过奈奎斯特频率的有用输出。“正常模式”中,第一奈奎斯特区中的信号最强。“混频器模式”中,DAC通过放大第二奈奎斯特区和第三奈奎斯特区的信号功率直接产生RF信号。通过这种集成可以省去一个混频级,减少了直接RF应用中的元件数量,简化了设计复杂程度。此外,AD974x和AD978x系列产品还集成了两个辅助DAC,可以在不增加外部元件的情况下补偿TxDAC器件或者混频器的偏移误差。ADI表示,这两个系列的产品可以提供一流的W-CDMA邻道泄漏比(ACLR)性能,适合多种宽带通信应用,如GSM、3G、WiMAX以及点对点宽带通信标准应用。并且,该系列产品还可以用于各种仪器设备,如RF信号发生器、自动测试装置和超声诊断系统。

  相对于工业及无线通信等应用对数据转换器带宽、采样率以及精度等性能指标的重视,用于便携式音频系统的数据转换器则更多的关注的是音频特性、封装类型、音频输出选项(如耳机和麦克风驱动器、数字音频接口数量、信号链路调理和混频能力)等参数。当然,高集成度以及低功耗特性对于音频应用来说也同样重要。

  欧胜微电子(Wolfson)技术营销John Crawford表示,用于便携式应用的音频数据转换器正在向更高的集成度发展。他举例说道,欧胜去年发布的AudioPlus Plus Smart Power WM8350就在一个紧凑的BGA封装中集成了完整的多媒体编/解码器(其中包括立体声ADC/DAC,麦克风放大器,音频混频器、耳机以及线性驱动器)以及一整套电源管理系统。该器件具有DC/DC转换器等电源管理功能,可以为多媒体处理器、存储子系统和LED背光供电。并且该器件具有的LDO稳压器,可以为包括音频编/解码器(CODEC)、智能锂离子电池充电器及系统管理实时时钟等供电。Crawford指出,与目前通常需要两个或更多额外元件的独立CODEC和电源管理芯片方案相比,WM8350可以节省25%的元器件材料清单成本和50%的占板面积。此外,WM8350还通过减少音频回放系统功耗,延长了电池使用寿命。


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