为精密电子系统设计，芯动神州推出 uREF50xx 系列高精度电压基准

发布时间：2025-12-02 13:31
作者：AMEYA360
来源：芯动神州
阅读量：1062

　　芯动神州微电子科技介绍

　　芯动神州作为一家专注于高性能模拟和混合信号芯片设计和研发的高科技企业，拥有一支技术精湛、经验丰富的研发团队，致力于为客户提供优质的模拟和混合信号解决方案。除了TRX芯片，公司还涵盖了以下产品系列：

　　工业信号链 ：高精度数模转换器、模数转换器，为工业自动化控制系统提供精确的数据采集和信号转换功能。

　　信号传输芯片 ：确保信号在不同设备和系统之间稳定、高速、无损地传输，满足工业通信和数据传输的需求。

　　工业传感器芯片 ：用于检测和测量各种物理量(如压力、温度、湿度、气体浓度等)，为工业物联网和智能传感器系统提供核心感知元件。

　　如需了解更多关于uREF50xx 系列基准电压源及其他产品的详细信息、技术支持，请联系AMEYA360客服。

　　芯动神州推出 uREF50xx 系列高精度电压基准

　　uREF50xx 系列基准电压源，是芯动神州在高精度电压基准领域的创新力作。该系列芯片以其超低温漂、宽压输入、高精度等卓越特性，为精密电子系统设计提供了全新的解决方案。无论是在工业自动化、医疗设备，还是在通信和智能电网等领域，uREF50xx 系列都能为您的系统提供稳定可靠的电压基准，确保测量和控制的精确性。

　　该系列芯片与行业主流的 TI REF50xx 系列基准源实现了 pin to pin 兼容，用户可以轻松替换，无需更改电路设计，即可享受芯动神州产品带来的卓越性能和高性价比。

为精密电子系统设计，芯动神州推出 uREF50xx 系列高精度电压基准

为精密电子系统设计，芯动神州推出 uREF50xx 系列高精度电压基准

　　uREF50xx电压基准核心优势

　　1、超低温漂，精准稳定

　　工业级(B级)：温度系数 ≤ 5ppm/℃

　　高等级(A级)：温度系数 ≤ 3ppm/℃

　　全温范围内输出电压波动 ≤ ±0.04%，满足精密测量需求。

　　2、宽电压输入，简化设计

　　输入电压范围：3.4V～40V(支持主流工业电源，无需额外稳压电路)。

　　适应复杂电源环境，降低系统设计复杂度。

　　3、高精度与低噪声

　　输出电压精度：±0.04%(出厂校准)。

　　低噪声设计(0.1Hz～10Hz：≤40µVpp/V)，保障信号纯净度。

　　4、卓越的调整率与负载能力

　　电压调整率：≤10ppm/V(典型值)。

　　负载调整率：±10mA驱动能力，支持源电流与吸电流模式。

　　5、工业级可靠性

　　工作温度范围：-40℃～125℃，适应极端环境。

　　SOP-8标准封装，兼容主流PCB布局，长期稳定性(LTD)≤120ppm/1000小时。

　　uREF50xx电压基准应用领域

　　uREF50xx 系列凭借其卓越性能，广泛应用于以下场景：

　　1、精密仪器：示波器、万用表、校准设备。

　　2、工业控制：PLC、传感器信号调理、自动化系统。

　　3、医疗设备：监护仪、诊断设备、生命科学仪器。

　　4、光通信：激光器驱动、光电转换模块。

　　5、智能电网：电能计量、变电站监测。

　　6半导体测试：ATE系统、参数测试设备。

　　uREF50xx电压基准行业解决方案

为精密电子系统设计，芯动神州推出 uREF50xx 系列高精度电压基准

　　uREF50xx电压基准选型列表

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　　脑电信号(EEG)幅度通常在10uV至100uV之间，远低于常规运放的输入失调电压。在传统脑电采集前端中，信号从电极出发需依次经过仪表放大器、高通滤波器、后级增益级，最终进入ADC——每一级模拟电路都在叠加噪声，侵蚀本已微弱的信号裕量。ADSD1299是芯动神州推出的一款面向脑电与生物电势测量的专用模拟前端芯片，以单芯片方案替代传统分立式信号链，将低噪声PGA、24位Delta-SigmaADC、偏置驱动与导联检测全部集成于TQFP-64封装(10mmx10mm)，大幅压缩了脑电采集设备的BOM清单与PCB面积。　　关键参数　　一、1.35uVpp输入参考噪声：直接采集微伏信号的前提　　脑电信号幅度分布在数微伏到上百微伏之间，模数转换前端的输入参考噪声必须显著低于信号下限。ADSD1299在70Hz带宽、PGA增益24倍条件下，输入参考噪声仅为1.35uVpp。这意味着10uV的alpha节律信号在芯片内部不会被本底噪声淹没——传统三级模拟链路中仪表放大器的第一级噪声、高通滤波电阻的热噪声、后级ADC的量化噪声，在单芯片方案中被一次性规避。300pA的输入偏置电流是另一个关键指标。脑电电极与皮肤的接触阻抗随皮肤状态变化，干燥皮肤时可达数百kohm。偏置电流越小，接触阻抗变化引入的电压偏移就越小，信号基线在长时间记录中更稳定，无需频繁校准。　　二、偏置驱动与导联脱落检测：片上集成的实用功能　　脑电采集中，偏置驱动电路将患者体电位拉至ADC共模范围，导联脱落检测实时监控电极与皮肤是否脱离。在分立方案中，这两个功能模块各需至少一颗运放及外围阻容网络。ADSD1299将两者全部集成，节省了外部器件与布线面积。偏置驱动放大器可通过寄存器灵活配置反馈电极——任一通道的正/负输入端均可独立路由至偏置网络，兼容顺序蒙太奇与参考蒙太奇两种测量配置。导联脱落检测支持直流(上下拉电阻)与交流(激励电流)两种模式，检测结果通过专用状态寄存器上报，无需软件对ADC数据进行轮询判断。　　三、从8通道到多通道：菊花链级联应对临床系统需求　　临床脑电系统通常需要32至128通道。ADSD1299支持菊花链多器件级联：DOUT串接下一级DAISY_IN，仅需四线SPI即可控制链上全部器件。以2kSPS数据速率、4MHzSCLK计算，单条链最多10颗器件实现80通道同步采集，START引脚的硬件同步机制确保各器件采样时刻对齐于同一时钟周期。此外，片内集成测试信号发生器、温度传感器与内部振荡器。对脑电设备制造商而言，外部测试校准信号源也可省略，进一步压缩BOM。　　四、250SPS至16kSPS：一套硬件覆盖多种脑电范式　　临床静息态脑电通常仅需250至500SPS的采样率。事件相关电位(ERP)研究需要2kSPS以上以分辨毫秒级波形特征，稳态视觉诱发电位(SSVEP)同样需要较高采样率。ADSD1299的数据速率通过寄存器可在全范围内切换，同一套硬件无需更换即可适配从临床诊断到脑-机接口研究的多种应用场景。　　五、医疗器械长生命周期的供货保障　　脑电采集系统属于有源医疗器械，产品注册周期长、上市后硬件平台通常需稳定供货5年以上。ADSD1299在国内量产，寄存器接口与ADS1299-x系列兼容，现有产品可在不修改固件的前提下进行替换验证。芯动神州本土FAE团队可提供从寄存器配置、偏置驱动调优到EMC合规测试各环节的技术支持，降低长周期医疗产品对跨国供应商的依赖。　　六、结语　　脑电采集系统的技术演进方向，正在从提升模拟前端性能的独立指标，转向降低系统集成复杂度。当一颗芯片完成放大、滤波、偏置驱动与导联检测的全部模拟功能，研发团队可以将更多精力投入数字信号处理算法的优化——这对脑电设备的工程化落地具有明确的加速价值。
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新能源监测走向高密度集成：芯动神州ADCS16162的16通道采集方案
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　　新能源储能与光伏系统对状态监测的通道密度要求持续上升。一套储能变流器需要同时采集三相电压、三相电流与多路温度;一座光伏逆变器的多路MPPT组串各自输出直流电压与电流。当监测通道从个位数扩展到十几路，传统分立信号链带来的物料膨胀与通道一致性问题，成为系统设计中的实际负担。芯动神州ADCS16162是一款双路16位同步采样SAR模数转换器，对标ADIAD7616，Pin-to-Pin兼容，面向新能源储能、光伏逆变与工业数据采集等应用场景。芯片将模拟输入缓冲、过压保护、抗混叠滤波与基准电压源集成于80-LQFP封装，其关键规格如下表所示：　　一、新能源监测对采集前端的双重要求　　新能源监测对ADC的要求集中在两个维度。其一是通道密度要高——十几路电压电流需同步采集，分立方案每路一套调理电路会让PCB面积难以收敛;其二是输入要能直连工业传感器——电压互感器、电流互感器与霍尔元件的输出多为±10V或±5V，若每路外加衰减与电平转换，不仅增加物料，更引入额外误差源。ADCS16162以16通道共享集成前端回应了这两点：所有通道复用同一组片内缓冲与基准，通道间的增益与偏移一致性由晶圆工艺保证，而非依赖外部电阻的配对精度。　　二、±10V直入与1MΩ输入：省去外部信号调理　　每个通道的输入量程可通过SPI独立配置为±10V、±5V或±2.5V。电压互感器二次侧输出可直接接入±10V量程通道，电流互感器或霍尔传感器输出接入±5V通道，所有配置仅一次寄存器写入，无需任何外部分压网络。1MΩ的固定输入阻抗意味着无论采样率如何变化，信号源端的负载效应保持一致，这对交流功率测量的相位误差控制尤为关键。±16V过压容限则使现场接线错误导致的瞬时过压不会损坏芯片通道，省去了每路额外的保护二极管。　　三、2MSPS吞吐与可配置过采样：兼顾动态与缓变　　双路SARADC各以1MSPS同步采样，合计2MSPS总吞吐。在±10V量程下典型SNR达90.5dB、THD为-101dB，高线性度使全量程范围内无失码，可准确分辨电力信号中的高次谐波成分。片内数字滤波器支持2倍至128倍过采样。低倍率过采样小幅提升SNR，适用于电力系统谐波分析;高倍率过采样则适合温度、压力等缓变信号，以数据速率换取更高有效位数。16层可编程序列器支持任意通道顺序与跨通道配对，单个CONVST脉冲即可完成整序列转换，简化控制器时序。　　四、在新能源系统中的典型部署　　储能变流器(PCS)：同步采集三相电压与三相电流，配合过采样提升谐波分析精度，为有功、无功控制与能效评估提供数据基础。光伏逆变器多路MPPT：各MPPT组串的直流电压与电流经±10V/±5V量程直采，监控发电效率与组串失配。　　图1：光伏逆变器多路MPPT监测应用场景　　电池簇状态监测：簇端电压与多点温度经多通道同步采集，结合片内CRC校验保障强电磁环境下的数据传输完整性。　　五、本土技术支持与稳定供货　　ADCS16162在国内量产，与AD7616 Pin-to-Pin兼容，既有新能源与工业硬件平台无需重画PCB即可开展国产替代验证。芯动神州提供评估板、参考原理图与寄存器配置指南，并由本地FAE在原理图评审、序列器配置与信号完整性等环节提供直接支持，缩短从选型到量产的导入周期。　　六、结语　　新能源监测的通道密度仍在上升，采集前端的集成度直接决定系统的物料成本与可维护性。ADCS16162以16通道共享集成前端、±10V直入与2MSPS吞吐，为储能与光伏系统的多通道监测提供了一颗规格完整、易于导入的采集核心。
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高速数字化仪的信号采集核心：芯动神州ADCP112-500 12位500MSPS ADC
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　　在500MSPS采样率下，一颗12位ADC必须同时回应三个工程问题：高频输入时信噪比是否仍然充足、时钟抖动能否控制在足够低的水平，避免成为系统动态性能瓶颈、以及能否以紧凑封装和低功耗嵌入便携式仪器。这三点，正是宽带信号采集对模数转换器的核心约束。芯动神州ADCP112-500QN是一款12位、单通道、500MSPS高速模数转换器，对标ADIAD9434，Pin-to-Pin兼容，面向无线与宽带通信、接收机及通信测试设备等场景。片内集成采样保持放大器与基准电压源，仅需1.8V模拟电源与差分时钟即可工作，数据以LVDS(ANSI-644)格式输出。　　一、关键参数与宽带采集的适配性　　从参数可见，ADCP112-500在450.3MHz高频输入下仍有63.7dBFS的SNR与71.88dBFS的SFDR，高频输入下仍保持10bit以上有效位数。这意味着在满足欠采样设计条件时，可直接对中频信号进行数字化采样，从而减少一级模拟下变频链路，降低模拟前端复杂度。　　二、两项能力支撑宽带采集　　500MSPS与80fs抖动：高频直采的底气　　第一奈奎斯特区可覆盖DC~250MHz，同时支持对更高频中频信号进行欠采样。对于上升至数百MHz的输入，采样保持放大器与80fsrms的孔径抖动共同保证了高频段的动态性能——在450.3MHz输入时SNR仅较30MHz低频段下降约2dB，表现平稳。这一特性使数字化仪能够省去一级中频下变频电路，信号从前端直入ADC，缩短模拟通道、减少变频引入的附加噪声与相位偏移。　　可变输入范围与LVDS输出：工程落地友好　　1.18Vp-p至1.6Vp-p的可变输入范围，可通过SPI配置参考电压，从而调整输入满量程范围。LVDS差分输出与数据输出时钟(DCO)配套，确保FPGA接收端时序对齐，降低高速数字接口的设计难度。　　三、在高速数字化仪中的典型部署　　通信测试设备：直接采集70~250MHz中频信号，用于信号分析仪与通信接收机测试台。　　宽带信号记录：500MSPS满速采样配合12位分辨率，适合瞬态信号与脉冲波形的长时间捕获。　　功放线性化反馈：采集功放输出反馈信号，配合数字预失真(DPD)算法校正非线性失真。　　科研与仪器平台：高SFDR与宽输入适配射频数字化仪、网络分析仪、通信测试平台、高速数据采集卡等。　　四、本土技术支持加速产品导入　　ADCP112-500与AD9434 Pin-to-Pin兼容，既有的通信测试设备与数字化仪硬件快速开展国产替代验证，大幅降低硬件改版工作量。芯动神州提供评估板、参考原理图与寄存器配置指南，并由本地FAE在原理图评审、时钟方案等环节提供直接支持，缩短从选型到量产的导入周期。　　五、结语　　宽带信号采集的瓶颈，往往不在采样率本身，而在高频段能否维持动态性能与工程可集成性。ADCP112-500以500MSPS采样率、80 fs rms抖动与紧凑QFN56封装，为便携式与台式数字化仪提供了一颗规格完整、易于导入的采集核心。
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芯动神州丨多载波宽带发射走向高集成
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芯动神州丨多载波宽带发射走向高集成

　　一条典型的宽带通信发射链路，从基带I/Q数据到空中射频信号，需经过数字上变频、数模转换、模拟正交调制、滤波与功率放大。其中数模转换环节决定了输出信号的频谱纯度与可承载的载波数量——它必须足够快、足够干净，还要能把多个载波灵活地搬移到所需频点。芯动神州DAC2169-1000是一款双通道、16位、高动态范围数模转换器，对标ADIAD9779A，可提供最高1GSPS采样速率，并产生最高达奈奎斯特频率的多载波输出。其内置的数字插值、实/复调制与增益补偿特性，针对直接变频传输应用进行了优化，DAC内核输出级可与主流模拟正交调制器无缝接口。　　一、决定多载波发射能力的三项指标　　决定一颗TxDAC能否胜任多载波发射的，是三项指标的叠加：　　1GSPS的更新率决定了可无混叠重建的信号上限;　　16位分辨率与80dBc量级的邻道泄漏比(ACLR)及无杂散动态范围(SFDR)决定了输出频谱的纯净度;　　内置的2×/4×/8×插值器与复数调制器，则决定了能否把多个载波灵活地放置在DAC带宽内的任意频点;　　DAC2169在这三项上同时到位，无需外置上变频链路即可完成数字中频到模拟输出的直接合成。具体规格上，单载波WCDMA邻道泄漏比达80dBc@80MHz中频，SFDR典型80dBFS@20MHz输出、双音互调失真(IMD)典型81dBFS@50MHz;满量程输出电流可在10mA至30mA范围内编程调节，便于通过变压器或运放匹配不同负载电平。　　二、能力深挖　　插值器与复数调制器：频点自由布置　　新颖的2×/4×/8×插值滤波器与粗调、复数调制器，支持将载波置于DAC带宽中的任意位置，多载波聚合无需更改外部变频架构。数字反sinc滤波器则补偿了DAC的sin(x)/x幅度滚降，保证宽带输出的幅频平坦度。　　双通道I/Q与多芯片同步　　双通道16位架构可分别输出I、Q两路正交分量，直接对接模拟正交调制器完成上变频;TXENABLE引脚在单端口模式下兼作IQ选择，硬件布线更简洁。多芯片同步接口配合低噪声锁相环时钟倍频器，支持多片DAC2169的相位对齐，满足多天线与发射分集系统的同步要求。　　辅助DAC与增益补偿　　四路辅助DAC可用于控制外部可变增益放大器(VGA)及输出失调补偿，在系统校准阶段抹平直流偏移。结合片内增益与失调补偿寄存器，发射链路的线性度可在数字域精细调优。　　三、在宽带通信发射中的典型部署　　多载波基站发射机：WCDMA、TD-SCDMA、LTE等制式的多载波合成与直接变频发射。　　数字中频/高中频合成：利用插值器与复数调制器在数字域完成上变频。　　宽带点对点通信：LMDS、MMDS等宽带链路的信号生成。　　发射分集与MIMO：多芯片同步支持多天线发射通道的相位一致。　　四、国产对标，原位评估　　作为AD9779A的国产对标芯片，DAC2169可在既有宽带发射平台中完成原位评估与替换验证，芯动神州提供从评估板到量产导入的全流程本地支持。　　五、结语　　多载波宽带发射的竞争，正从「分立器件拼合」转向「高集成直接合成」。DAC2169以双通道16位、1GSPS与片内插值调制能力，把发射链路的数字域能力推到了射频边界之前。
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