Umesh Jayamohan

通常，ADC（模數轉換器）性能額定為–1 dBFS。一些數據手冊規定失真低于滿量程0.5 dB。無論是低于滿量程1 dB還是0.5 dB，這樣做都是為了防止在滿量程（0 dBFS）下運行ADC輸入時信號削波。臺式RF信號發生器通常以dBm為單位輸出信號。為了在1.1 V p-p滿量程ADC上實現–7 dBFS，只需要7.6 dBm信號電平（基于50 Ω的基準阻抗）。但是，當您這樣做時，ADC的單音FFT輸出顯示–6.7 dBFS。有人吃掉了所有的分貝嗎？

答案就在眼皮底下...的 ADC。它是ADC的前端網絡。讓我們仔細看看AD9680 ADC的默認前端網絡。

圖1.AD9680評估板的默認前端網絡。

單端至差分轉換由寬帶巴倫BAL-0006SMG完成。快速瀏覽一下BAL-0006SMG的數據手冊，就會發現它的插入損耗為6 dB。跟隨巴倫（Rs和 R.SH） 再增加 6 dB。需要此匹配網絡才能提供與巴倫輸出的寬帶匹配。ADC前面的串聯電阻會產生少量插入損耗（R千字節).該電阻通過減少來自ADC采樣級和保持級的反沖，有助于改善三次諧波性能。

因此，讓我們從ADC向外工作，看看信號發生器需要多少功率才能在ADC上獲得–1 dBFS信號。50 Ω的基準阻抗用于數學運算。對于1.7 V p-p的默認滿量程電平，–1 dBFS信號為1.515 V p-p。由于10 Ω電阻兩端的損耗非常小，我們可以假設這是終端網絡輸出的電壓。巴倫端接的損耗為6 dB，因此巴倫每個支腿的擺動應大約是1.515 V的兩倍。這導致單端輸入約為3.03 V p-p。因此，信號發生器必須提供對應于約3.03 V p-p或大約14 dBm的信號。請注意，這不包括通過帶通濾波器或連接器電纜的插入損耗。因此，再次回顧圖 1，這次帶有一些注釋，我們得出圖 2。

圖2.帶帶通濾波器和信號發生器的前端網絡。

再次回到我們的問題，如果ADC前面除了信號發生器之外什么都沒有，那么在ADC上獲得-7 dBFS信號需要6.1 dBm信號的前提是正確的。好吧，也許扔一個巴倫。現在還有其他組件（寬帶巴倫、匹配網絡、反沖控制等），它們都會導致插入損耗，從而導致-6.7 dBFS的信號衰減。所以，你可以放心地說“我的前端吃掉了所有的dBs”。你看，數學永遠不會錯。

有助于的方程式：

其中 VIN 是輸入電壓，VFS 是滿量程電壓

其中Vrms是均方根電壓，V p-p是峰峰值電壓

其中 PdBm 是以 dBm 為單位的信號發生器功率，Vrms 是均方根電壓，R 是系統阻抗（在本例中為 50 Ω），P0 為 1 mW。

審核編輯：郭婷