如何分析高性能信號鏈中的電源紋波

在5G通信、工業(yè)檢測、高速數(shù)據(jù)采集等高端應(yīng)用場景中，高性能信號鏈的精度和穩(wěn)定性直接決定系統(tǒng)核心性能。信號鏈中的ADC、DAC、運(yùn)算放大器等器件對電源質(zhì)量極為敏感，哪怕微小的電源紋波，都可能通過耦合效應(yīng)劣化信號完整性，導(dǎo)致信噪比(SNR)下降、無雜散動態(tài)范圍(SFDR)降低，甚至影響相位噪聲(PN)，最終導(dǎo)致系統(tǒng)測量或傳輸誤差。因此，精準(zhǔn)分析電源紋波并針對性優(yōu)化，是高性能信號鏈設(shè)計與調(diào)試的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文將從紋波本質(zhì)、測量方法、分析要點(diǎn)及抑制策略四個方面，詳解如何高效分析高性能信號鏈中的電源紋波。

深入解讀優(yōu)化高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的配電網(wǎng)絡(luò)

在高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(ADC/DAC)的設(shè)計中，配電網(wǎng)絡(luò)(PDN)并非簡單的“供電導(dǎo)線”，而是決定器件動態(tài)性能、噪聲抑制能力與長期可靠性的核心環(huán)節(jié)。隨著數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率突破GSPS級別、分辨率邁向16位及以上，傳統(tǒng)粗放式配電設(shè)計已無法滿足嚴(yán)苛要求——電源噪聲、阻抗突變、紋波干擾等問題，會直接導(dǎo)致轉(zhuǎn)換精度下降、雜散信號增多、相位噪聲惡化，甚至影響整個信號鏈的穩(wěn)定性。

選擇精密放大器拓?fù)?/a>

以體系化能力為基石，納芯微開啟國產(chǎn)模擬芯片的全球化進(jìn)階之路

以此次港股上市為全新支點(diǎn)，納芯微正式開啟邁向2029年的國際化新征程。公司堅定踐行“根植中國，面向全球”的發(fā)展邏輯。中國市場是納芯微必須深耕的沃土，而走向全球則是檢驗(yàn)核心競爭力的終極試金石。在更具挑戰(zhàn)的國際舞臺上鍛造的能力，終將反哺本土業(yè)務(wù)——納芯微正從一家中國優(yōu)選的模擬芯片企業(yè)，穩(wěn)步蛻變?yōu)榱⒆阒袊?、服?wù)全球的國際化領(lǐng)軍者。

利用隔離式精密信號鏈保持?jǐn)?shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確度并提高可靠性

數(shù)字時代改變了解決問題的范式，將智能引入邊緣可以應(yīng)對全新的復(fù)雜挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)采集(DAQ)系統(tǒng)成為了邊緣智能的核心。在數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，準(zhǔn)確度和可靠性至關(guān)重要。為確保達(dá)到高準(zhǔn)確度和完整性，隔離式精密信號鏈的重要性不容忽視。

兆易創(chuàng)新的模擬雄心：賦能國產(chǎn)替代一站式系統(tǒng)解決方案

模擬芯片是電子系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，敏銳感知外界信號、精準(zhǔn)調(diào)理電能流動、驅(qū)動機(jī)械的每一次躍動。從將傳感器捕捉的微弱信號轉(zhuǎn)化為清晰數(shù)據(jù)，到穩(wěn)定電源為芯片提供不間斷動力，再到指揮電機(jī)完成精確運(yùn)動，模擬芯片無處不在，卻往往隱于幕后。然而，在中國這片占全球模擬芯片市場近半份額的沃土上，國產(chǎn)芯片占比不足五分之一。這一差距，既是產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)、一道未解的難題，更是一片待墾的沃土、本土芯片企業(yè)崛起的歷史機(jī)遇。2025年，兆易創(chuàng)新，這家以NOR Flash和MCU鑄就輝煌的中國半導(dǎo)體先鋒，攜全新模擬產(chǎn)品線亮相慕尼黑上海電子展。

賦能汽車、工業(yè)和測試領(lǐng)域全面智能化，ADI于2025慕尼黑上海電子展“秀肌肉”

在智能制造席卷工廠、電動汽車重塑出行、數(shù)字化浪潮席卷全球的當(dāng)下，電子技術(shù)正成為驅(qū)動未來的核心引擎。ADI在2025慕尼黑上海電子展“秀出全身肌肉”，以一系列令人嘆為觀止的展示，勾勒出從智能工業(yè)到軟件定義汽車的宏偉藍(lán)圖。從精密傳感器到無線互聯(lián)，ADI不僅直擊行業(yè)痛點(diǎn)，更以創(chuàng)新之力為智能時代鋪路。

全差分放大器為精密數(shù)據(jù)采集信號鏈提供高壓低噪聲信號

全差分放大器(FDA)具有差分輸入和差分輸出，其輸出共模由直流(DC)輸入電壓獨(dú)立控制，主要用在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中模數(shù)轉(zhuǎn)換的前端，用于將信號調(diào)理為合適的電平以供下一級(通常是模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC))使用。FDA一般采用單芯片設(shè)計，電源電壓較小，因此輸出動態(tài)范圍有限。本文將介紹具有可調(diào)共模輸出的高壓低噪聲FDA的設(shè)計方法。本文還完整分析了FDA噪聲，以及其對高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信號鏈的總體信噪比(SNR)的影響。

確保DAC信號鏈輸出信號的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性

在電子系統(tǒng)中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)扮演著將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的關(guān)鍵角色。對于開環(huán)DAC信號鏈而言，由于沒有反饋機(jī)制來自動調(diào)整誤差，因此精確校準(zhǔn)變得尤為重要。本文將詳細(xì)介紹如何成功校準(zhǔn)開環(huán)DAC信號鏈，確保輸出信號的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

成像質(zhì)量的提升不僅依賴于硬件設(shè)備的創(chuàng)新，還依賴于信號鏈技術(shù)的優(yōu)化

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)療診斷中扮演著至關(guān)重要的角色。隨著科技的進(jìn)步，醫(yī)學(xué)成像設(shè)備不斷迭代升級，旨在提供更快速、更高精度、更高安全性的成像解決方案。然而，成像質(zhì)量的提升不僅依賴于硬件設(shè)備的創(chuàng)新，還依賴于信號鏈技術(shù)的優(yōu)化。本文旨在探討如何利用高速信號鏈技術(shù)提高醫(yī)學(xué)成像質(zhì)量，并詳細(xì)分析其在超聲波、磁共振成像(MRI)、計算機(jī)斷層掃描術(shù)(CT)以及正電子放射斷層掃描術(shù)(PET)等主要細(xì)分市場中的應(yīng)用。

納芯微參展慕尼黑上海電子展 多款產(chǎn)品國內(nèi)首發(fā)亮相

7月8日至10日，慕尼黑上海電子展（electronica China）在上海新國際博覽中心舉辦。作為國內(nèi)領(lǐng)先的高性能、高可靠性模擬及混合信號芯片公司，納芯微自2016年起連續(xù)多年參加慕尼黑上海電子展。此次納芯微攜傳感器、信號鏈和電源管理三大產(chǎn)品品類，在E4館4517展位全面展示其在汽車電子、工業(yè)控制、可再生能源和電源等應(yīng)用領(lǐng)域的芯片產(chǎn)品和解決方案。

利用精密信號鏈μModule解決方案簡化設(shè)計、提高性能并節(jié)省寶貴時間

ADI公司的精密信號鏈μModule?解決方案為系統(tǒng)設(shè)計人員提供外形緊湊且高度可定制的集成解決方案，以簡化設(shè)計、提高性能并節(jié)省寶貴的開發(fā)時間1。這有助于幫助客戶讓性能出色的產(chǎn)品更快地進(jìn)入市場，從而獲得巨大優(yōu)勢。

分析高性能信號鏈中電源紋波的方法探討

隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展，高性能信號鏈在通信、雷達(dá)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。電源紋波作為影響信號鏈性能的重要因素之一，其分析和控制對于提升信號鏈的整體性能具有重要意義。本文將從電源紋波的產(chǎn)生機(jī)理、分析方法以及優(yōu)化措施等方面進(jìn)行探討，旨在為高性能信號鏈的電源紋波分析和優(yōu)化提供參考。

KWIK電路常見問題解答：放大具有大直流偏移的交流信號以用于低功耗設(shè)計

此KWIK（Know-how With Integrated Knowledge——技術(shù)訣竅與綜合知識）電路應(yīng)用筆記提供了應(yīng)對特定設(shè)計挑戰(zhàn)的分步指南。本文將討論與特定應(yīng)用相關(guān)的要求，如何利用通用公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以及如何輕松地將其擴(kuò)展到其他相關(guān)的應(yīng)用規(guī)格。

KWIK電路常見問題解答 15Msps 18位ADC的驅(qū)動器設(shè)計考慮因素

ADC驅(qū)動器是數(shù)據(jù)采集信號鏈設(shè)計的關(guān)鍵構(gòu)建模塊。ADC驅(qū)動器用于執(zhí)行許多關(guān)鍵功能，如輸入信號幅度調(diào)整、單端至差分轉(zhuǎn)換、消除共模偏移，并經(jīng)常用于實(shí)現(xiàn)濾波。本技術(shù)訣竅與綜合知識(KWIK)電路常見問題解答(FAQ)筆記討論如何從單端輸入信號產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的差分輸出信號，并對信號進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換以確保其滿足ADC滿量程的性能需求。

如何設(shè)計低功耗、高精度自行車功率計

本技術(shù)文章主要探討信號鏈、電源管理和微控制器IC在一種實(shí)用的力檢測產(chǎn)品——自行車功率計——中的應(yīng)用。將說明自行車功率計運(yùn)行的物理原理和電子設(shè)計。本文介紹的解決方案功耗非常低，能夠精確放大低頻小信號，并且成本低、體積小。

如何為新一代可持續(xù)應(yīng)用設(shè)計電機(jī)編碼器

從定速電機(jī)轉(zhuǎn)向提供位置和電流反饋的變速電機(jī)，不僅可以實(shí)現(xiàn)工藝改進(jìn)，還能節(jié)省大量能源。本文介紹了電機(jī)編碼器（位置和速度）、器件類型和技術(shù)以及應(yīng)用案例。此外還解答了一些關(guān)鍵問題，例如對特定系統(tǒng)最重要的編碼器性能指標(biāo)有哪些。本文將探討編碼器應(yīng)用中電子器件的未來發(fā)展趨勢，包括設(shè)備健康監(jiān)測和智能型長期穩(wěn)健的檢測。最后，本文解釋了為什么完整的信號鏈設(shè)計是實(shí)現(xiàn)新一代電機(jī)編碼器設(shè)計的基礎(chǔ)。

精密系統(tǒng)的實(shí)用RTI計算

本文簡要介紹了精密系統(tǒng)中的參考到輸入(RTI)的計算和仿真，以及如何從中獲得盡可能多的重要信息。在設(shè)計用于模擬測量的信號鏈時，必須考量信號鏈中不同組件導(dǎo)致的誤差和噪聲，用于確定最高性能。規(guī)格可以用百分比（分?jǐn)?shù)）表示，或者如果是線性系統(tǒng)，可以參考到輸出或參考參考到輸入。參考到輸入的計算往往會造成誤解，但能夠提供有關(guān)系統(tǒng)性能的重要信息。

適用于低功耗信號鏈應(yīng)用的功率優(yōu)化技術(shù)

本文介紹用于在低功耗信號鏈應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)優(yōu)化能效比的精密低功耗信號鏈解決方案和技術(shù)。本文將介紹功耗調(diào)節(jié)、功率循環(huán)和占空比等用于進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗的技術(shù)(不僅限于選擇低功耗產(chǎn)品，這有時并不夠)。還將探討如何使用通道時序控制器、FIFO和電壓監(jiān)控模塊等片內(nèi)特性來簡化系統(tǒng)設(shè)計，并在主機(jī)控制器側(cè)和整個系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

一種使用Python來分析混合模式信號鏈中噪聲的簡單方法

涉及對真實(shí)世界進(jìn)行敏感測量的應(yīng)用都是從準(zhǔn)確、精密的低噪聲信號鏈開始。現(xiàn)代高度集成的數(shù)據(jù)采集器件通?？梢灾苯舆B接到傳感器輸出，在單個硅器件上執(zhí)行模擬信號調(diào)理、數(shù)字化和數(shù)字濾波，這極大地簡化了系統(tǒng)電子組成。但是，要使這些現(xiàn)代器件發(fā)揮出色性能，并對它們進(jìn)行調(diào)試，仍然需要深入了解信號鏈的噪聲源和噪聲限制濾波器。