ADS424x 和 ADS422x 系列設備是 ADS42xx 超低功耗雙通道、14 位或 12 位模數轉換器（ADC）的低速變體。采用創新設計技術實現高動態性能，同時在1.8伏供電下功耗極低。這種拓撲結構使ADS424x/422x非常適合多載波寬帶寬通信應用。
*附件：ads4242.pdf

特性

• 超低功率，單一1.8伏電源，CMOS輸出：
  • 183毫瓦，總功率65 MSPS
  • 277毫瓦，總功率125 MSPS
  • 332毫瓦總功率，160 MSPS
• 高性能性能：
  • 88 dBc SFDR 頻率，頻率為 170 MHz
  • 170 MHz 時的 71.4 dBFS 信噪比
• 串擾：> 90 dB，頻率為185 MHz
• 可編程增益最高可達6 dB，用于信噪比/SFDR 權衡
• 直流偏移校正
• 輸出接口選項：
  • 1.8伏并行CMOS接口
  • 雙倍數據率（DDR）帶可編程擺動的LVDS：
    • 標準擺動：350 mV
    • 低擺幅：200 mV
• 支持低輸入時鐘幅度至200 mVPP
• 包裝：VQFN-64（9.00毫米×9.00毫米）

參數

方框圖

ADS42xx 系列是德州儀器（TI）推出的超低功耗雙通道模數轉換器（ADC）家族，包含 14 位 ADS424x（ADS4242/45/46）與 12 位 ADS422x（ADS4222/25/26）子系列，核心優勢為低功耗與高動態性能，適配無線通信基礎設施、軟件無線電等場景。

一、產品核心參數

1. 基礎性能指標

• 分辨率與精度 ：ADS424x 為 14 位，ADS422x 為 12 位；微分非線性（DNL）最大 ±1.5 LSB，積分非線性（INL）最大 ±3.5 LSB，確保信號轉換準確性。
• 采樣與帶寬 ：采樣率覆蓋 65MSPS（ADS4242/22）、125MSPS（ADS4245/25）、160MSPS（ADS4246/26），模擬輸入帶寬最高 550MHz，支持 2VPP 差分輸入。
• 動態性能 ：170MHz 輸入時，SNR 典型值 69.5dBFS73.4dBFS，SFDR 可達 82dBc88.6dBc，通道串擾＞90dB，總諧波失真（THD）低至 72.3dBc。
• 功耗表現 ：160MSPS 時總功耗僅 332mW，65MSPS 時低至 183mW，支持全局掉電（最低 20mW）與通道待機模式，節能特性突出。

2. 電源與封裝

• 單 1.8V 供電（AVDD/DRVDD），簡化供電設計；
• 采用 64 引腳 VQFN 封裝（9mm×9mm），暴露熱焊盤優化散熱，工業級工作溫度范圍（-40°C 至 85°C）。

二、關鍵功能特性

1. 信號處理與校正

• 可編程增益 0~6dB（0.5dB 步進），可權衡 SFDR 與 SNR 性能，適配不同輸入信號幅度場景；
• 內置 DC 偏移校正功能，支持 ±10mV 偏移補償，可通過寄存器調節校正時間常數與 pedestal 偏移量；
• 支持測試模式（全 0、全 1、翻轉、斜坡、自定義圖案），便于系統調試與數據捕獲驗證。

2. 接口與輸出配置

• 輸出接口二選一：DDR LVDS（標準擺幅 350mV，低擺幅 200mV）或并行 CMOS，LVDS 支持 50Ω/100Ω 差分 termination；
• 數據格式支持二進制補碼與偏移二進制，可通過引腳或寄存器配置；
• 串行 SPI 接口（最高 20MHz）用于寄存器編程，支持寄存器讀回功能，并行控制引腳可快速配置電源模式與接口類型。

3. 功耗與工作模式

• 兩種低功耗模式：全局掉電（喚醒時間 100μs）與通道待機（喚醒時間 50μs），時鐘頻率低于 1MSPS 時自動進入低功耗狀態；
• 支持多路復用模式，雙通道數據復用至單總線輸出，適配低采樣率場景。

三、應用與設計要點

1. 典型應用場景

• 無線通信基礎設施：基站信號接收、功率放大器線性化；
• 軟件無線電（SDR）、測試測量儀器；
• 寬帶信號采集系統，尤其適合對功耗敏感的便攜式或密集部署設備。

2. 硬件設計建議

• 電源與去耦 ：AVDD（模擬電源）需低噪聲供電，建議搭配 LDO；電源引腳就近放置 0.1μF 去耦電容，模擬地與數字地單點連接，減少干擾。
• 輸入與時鐘設計 ：模擬輸入需差分驅動，建議串聯 5~15Ω 電阻抑制振鈴；時鐘支持 LVPECL/LVDS/CMOS 輸入，需保證低抖動，高采樣率場景推薦時鐘抖動 Cleaner。
• 布局規范 ：差分輸入對緊密布線，與時鐘線垂直交叉；暴露熱焊盤必須焊接至地平面，優化散熱與電氣性能；數字與模擬區域嚴格分區，減少串擾。

3. 編程與配置

• 支持并行引腳快速配置（電源模式、接口類型、數據格式）與串行 SPI 寄存器編程（增益、偏移校正、測試模式等）；
• 默認 latency 16 個時鐘周期，啟用數字功能后增至 24 個時鐘周期，需匹配后端數據處理時序。

四、產品優勢與選型適配

• 核心優勢 ：超低功耗設計（比同類產品功耗低 30% 以上），高動態范圍與寬帶寬結合，封裝小巧，支持靈活接口與多種低功耗模式，適配密集部署與便攜場景。
• 選型指南 ：根據采樣率需求選擇 ——65MSPS 選 ADS4242/22，125MSPS 選 ADS4245/25，160MSPS 選 ADS4246/26；14 位分辨率需求優先 ADS424x，成本敏感或低分辨率場景可選 ADS422x。