Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 嵌入式高精度ＧＰＳ异地时间测量系统的设计 张杨敏 ，郭勇 ，谢兴红 （成都理工大学信息工程学院，四川成都６１００５９） 摘要：通过ＧＰＳ授时系统实现异地时间测量的方法。利用ＧＰｓ可靠性、高精度、全球覆盖等特 点，辅以ＡＲＭ系统高性能低成本的优势，改进并实现了基于ＡＲＭ的嵌入式ＧＰＳ异地时间测量系统， 使异地时间测量精度和性价比明显提高。对系统存在的影响精度部分进行了分析和测试并做出相应 改进，为进一步提高精度提供了理论和工程依据。 关键词：时间同步；ＧＰＳ；ＰＰＳ；高精度 中图分类号：ＴＮ９８ 文献标识码：Ａ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ ｔｉｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＧＰＳ ｓｙｓｔｅｍ ＺＨＡＮＧ Ｙａｎｇ Ｍｉｎ ，ＧＵＯ Ｙｏｎｇ２，ＸＩＥ Ｘｉｎｇ Ｈｏｎｇ３ （ＣｏＨｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００５９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈｅ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ ｔｉｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｂｙ ｔｈｅ ＧＰＳ ｔｉｍｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ， ｍａｄｅ ｆｕｌｌ ｕｓｅ ｏｆ ＧＰＳ ｉｎ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｈｉｇｈ ａｃｃｕｒａｃｙ，ｇｌｏｂａｌ ｃｏｖｅｒａｇｅ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ＡＲＭ ｓｙｓｔｅｍ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ－ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｌｏｗ—ｃｏｓｔ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｓｏ ｐｏｒｔａｂｌｅ ｔｉｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ａｃｃｕｒａｃｙ ａｎｄ ｃｏｓｔ—ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｉｆ— ｃａｎｔｌｙ．Ａｆｔｅｒ ｔｈａｔ，ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ，ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｗａｓ ｔａｋｅｎ，ｗｈｉｃｈ ｒｅｆｅｒｒｅｄ ｓｏｍｅ ａｄｖｉｃｅ ｏｎ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｍｐｒｏｖｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｂｏ出ｉｎ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｉｍｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ；ＧＰＳ；ＰＰＳ；ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ 在航天、通信、桥梁隧道、交通、军事等工程应用上， ＧＰＳ作为同步时间基准，分别测量被测信号１与ＰＰＳ信 用于统一分隔在视距之外的两地时间信息的异地时间 号的时间差ｔ 和被测信号２到达测量点２时与ＰＰＳ信 测量得到了广泛应用，通常被用来检测一个信号到达两 号的时间差ｔ：，通过后期回传数据到计算机进行处理， 地点的时间差。由于距离较远，无法使用同一个时钟。若 得到Ａｔｔ ～１。当测量信号到达测量设备１时，ＣＰＵ保存当 使用传统的无线通信作为触发测量开始的方法，则由于 前计数器中的值，并进行适当整理，得到当时的绝对时 电磁波传播的复杂性而难以达到较高精度。所以需要找 问。同理，当被测信号到达测量设备２时，得到另一个 到一种实现高精度测量２个不相关时间量的方法。利用 绝对时间。最后将这２个时间信息传回计算机进行后 ＧＰＳ实现时间同步具有同步精度相对较高的特点，时间 期处理。利用ＧＰＳ提供的同步时间作为时间基准，无论 同步精度可以达到ｎｓ级，并且不需要发送设备，省去了 距离多远，只要能够接收到ＧＰＳ信号就可以在异地进 昂贵的高准确度原子频率基准ＩｌＩ，故成本相对较低。ＧＰＳ 行测量。 可以在任何时间、地点、天气的情况下接收到ＧＰｓ信 整个测量系统结构如图１所示。各个功能模块实现 号。因此利用ＧＰＳ实现时问同步不受地域条件的限制， 功能如下： 而且构建同步系统相对简单易行，可靠性较好【２】。 （１）ＧＰＳ信号接收模块：接收ＧＰＳ信号，产生同步秒 １系统硬件设计 脉冲信号以及时间信息。完成与微处理器的通信，报告 １．１系统整体结构 工作状态，并接收微处理器的控制。 系统设计的最终目的是测量异地时间差 ，但是由 （２）信息存储块模：存储测量的时间信息。受微处理 于２个测量点处于异地，不能使用同步测量，所以使用 器管理，可以进行存储、读取、删除信息等操作。 《电子技术应用》２０１０年第２期 】９ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 道的ｌ０位ＡＤＣ、模拟比较器、ＰＷＭ等。采 用存储器保护单元（ＭＰＵ）为受保护的操作 系统功能提供了一种特权模式，采用非对 齐式的数据访问使数据可以有效地压入内 存。处理器支持极细微的位元处理操作，可 设控制。 图１基于ＧＰＳ异地时间测量系统设计图 ＡＤＣＯ Ｕ３ ｌ ２ ＡＤＣ１ 最大限度地使用内存，并且提供精简的外 一２— —４一 一６一 一０—９一ｍ一ＰＥ３，ＣＣＰ１ ３ ５ ４ ６ ＰＥ２／ＣＣＰ４ ＬＤ０ （３）人机接口模块：包括显示和键盘输入，采用微处 理器控制和监测。 ＲｓＴ ＤＰ３Ｖ３ ＯＳＣＯ ＰＣ７ ７ ９ ８ ＧＮＤ （４）微处理器模块：控制并接收ＧＰＳ模块产生的秒脉 冲和时间信号，监视键盘状态并控制液晶显示相应界 ｌ０ ０ＳＣ１ ｌ１ ｌ２ ＰＣ６ ＰＣ５ ＤＰ３Ｖ３ ＰＡＯ，ＵＯＲＸ ＰＡ２ ＰＡ４ ＤＰ３Ｖ３ ＰＤｏ ＰＤ２，Ｕ１ＲＸ １３ １４ ＰＣ４ 一 一 一 一 一 一 一 一加一 一面，同时可检测脉冲并记录保存时间等。 １５ １６ ＧＮＤ １７ ｌ８ ＰＡ１，Ｕ ｌ９ ２０ ＰＡ３ ２１ ２２ ＰＡ５ ２３ ２４ ＧＮＤ ２５ ２６ ＰＤ１ ２７ ２８ ＰＤ３／ＵｌＴＸ ２９ ３Ｏ ＰＢｌ ３１ ３２ ＤＰ３Ｖ３ ３３ ３４ ＰＢ３，Ｉ２ＣＳＤＡ ３５ ３６ ＰＥ１ （５）与ＰＣ机通信接口模块：实现系统与ＰＣ机通信 功能，接受微处理器控制，主要作用是回传数据到计算 机进行后期处理。 １．２系统主要模块设计 （１）ＧＰＳ模块。系统选择Ｔｒｉｍｂｌｅ公司的Ｃｏｐｅｍｉｃｕｓ ＰＢ０ ＧＮＤ ＰＢ２，Ｉ２ＣＳＣＬ ＰＥ０ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ作为ＧＰＳ信号接收模块，如图２所示。使 用ＧＰＳ模块的秒脉冲和时间信号定位，精度要求不高， 而为了在户外手持使用，系统主要考虑对于体积和功耗 有较高要求的使用需求［６－８１。系统选用的ＧＰＳ模块面积 ＰＣ３／ＴＤ０，ＳＷＯ ３７ ３８ ＰＣ２／ＴＤＩ ＰＣ１，ＴＭＳ，ＳＷＤＩＯ ３９ ４０ ＰＣ０ ＣＫ，ＳＷＣＬＫ ＰＢ７／ＴＲＳＴ ＰＢ５ 仅有拇指大小，并且耗电量极低，是使用电池充电功能 的手持式产品，设计时间精确度为５０ ｎｓ，能满足本系统 的要求，且价格相对便宜。 ４１ ４２ ＰＢ６ ４３ ４４ ＰＢ４ ＰＤ４ ＰＤ６ ＤＰ３Ｖ３ ４５ ４６ ＰＤ５／ＣＣＰ２ ４７ ４８ ＰＤ７ ＡＲＭ ＡｎｔｅｎｎａＩ ＧＰＳ ＧＮＤ ＧＮＤ ＧＮＤ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ ＴＸＤ—Ｂ ＴＸＤ—Ａ ＰＤ２，Ｕ１ ＲＸ ＲＦ—ＧＮＤ ＲＦ—ＩＮ ＲＦ—ＧＮＤ Ｕ Ａ Ｒ￣ｅｌｗｅｄ Ｌｌ １４ Ｏｐｅｎ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ ＲＸＤ—Ａ ＲＸＤ—Ｂ ＰＰＳ 图３处理器模块 ｂｏｏｋ Ｓｈｏｒｔ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ ＰＤ３，Ｕ１ｒｒ）（ ＰＢ０ （３）信息存储模块。常用的存储数据的媒介主要有 ｌａｓｈ和ＥＺＦＰＲＯＭ。系统主要存储的是时间信息，数据量不 大，对速度的要求也不高，故选用了Ｅ２ＰＲＯＭ芯片 ＣＡＴ２４Ｃ１２８构成信息存储模块，如图４所示。该芯片基 于低功耗ＣＭ０Ｓ技术，容量为１２８ ＫＢ，宽电源电压范围， 使用Ｉ２Ｃ接口，最高速度４００ ｋＨｚ，方便软件控制且节约端 口资源。 ３１ Ｘｒｅｓｅｔ ＶＣＣ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ Ｒｅｓｅｒｖｅｄ Ｃ２５上Ｃ２６ ——ＧＮＤ Ｘｓｔａｎｄｂｙ ＧＮＤ １８ ｐＦＴ１０４ ＧＮＤ Ｃ０ＰＥＲＮＩＣＵＳ 图２ ＧＰＳ模块 （４）电荷泵。由于常见的锂离子电池都是３．７ Ｖ，而液 晶显示模块需要使用＋５ Ｖ电源，所以需要一个升压电 种比较经济的方法，而且效率很高。系统电荷泵模块 如图５所示。这里选择德州仪器公司的ＴＰＳ６０１ｌ０，输入 范围２．７ Ｖ～５．４ Ｖ，持续输出电流达４００ ｍＡ，工作温度范 （２）处理器模块。系统选用Ｌｕｍｉｎａｒｙ的ＡＲＭ“群星” 。源。从系统的功耗和效率综合考虑，使用电荷泵是一 系列的ＬＭ３Ｓ６１５作为控制及信息处理单元，如图３所 示。ＬＭ３Ｓ６１５是一款３２位处理器，其主要特性为：具有 ３２ ＫＢ可编程单周期Ｆｌａｓｈ、８ ＫＢ单周期ＳＲＡＭ、２个 ＵＡＲＴ、１个硬件ＦＣ、１个硬件ＳＳＩ、３个通用定时器、８通 围一４０ ｏＣ～＋８５℃，而且纹波电压峰峰值小于１０ ｍＶ，可以 ２０ 欢迎网上投稿ＷＷＷ．ｃｈｉｎａａｅｔ．ｃｏｒｎ 《电子技术应用》２０１０年第２期 Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＤＰ３Ｖ３ｌ Ｃ Ｅ Ｐ ｕ６ ＿｛正一 一ＶＣＣ ＷＰ Ｒｌ８ ｎＲｌ９ １０ｋＳｑ Ｕ１０ｋｎ ＩＮＣ ｌ Ａｌ Ｉ ＮＣ ＳＣＬ ＰＢ３／Ｉ２ＣＳＤＡ ＩＧＮＤ ＳＤＡ ＣＡＴ２４Ｃｌ２８ 图４信息存储模块 Ｕ８ 臣ＧＰＳ 检测 控制 能，包 幽５电荷泵 括是否启动检测信号，读取、保存或删除资料等。 满足ＧＰＳ系统的供电要求。 １．３系统可靠性优化 ３系统调试结果及分析 原始数据测试。将设计的２块系统板的测试点直接 相连，其中１块产生触发信号，采用安捷伦５４６２２Ｄ示波 器观察２个测量结果，可以得到在输入信号相同时两系 统的固有测量误差的范围。测试数据如表１所示，所有 系统在设计时充分考虑了可靠性优化。系统ＧＰｓ模 块天线部分的频率达到１．５ ＧＨｚ。良好的布线非常重要， 在布线时应充分考虑就近原则及弧形走线原则。在天线 走线部分，为了防止ＰＣＢ板自身的干扰，应用地线进行 数据单位均为 ｓ。 保护。为ｒ防止其他芯片对ＭＣＵ电源的影响进而影响 ＭＣＵ的稳定 ，系统单独选用了电源芯片从电源的人 口处供电。系统中晶体的稳定与否关系到整个系统测量 的误差精度，在晶体走线时以考虑就近原则及晶体信号 线的保护为主。元件的布局遵照“先大后小，先难后易” 次数 ｌ 表１原始测试数据 系统板Ａ １５８ ｌ７２ 实验板Ｂ １５８ １７０ 差值 ２ ２ ３ ４ ２３３ ０６６ ３６２ ４４３ ５１Ｏ ２９５・ ２３３ Ｏ６２ ３６２ ４３８ ５１Ｏ ２８９ ４ ５ ６ 的布置原则，先将ＧＰＳ模块及ＭＣＵ安放在合适位置，再 依照原理图按各个分块电路的外围期间进行布局。为提 ５ ６ ７ ８ ９ １０ ６５４ ２８７ ７４９ ９９６ ８９９ ６３４ ９２７ ４１６ １８８ ０８５ ４９９ ０７６ ６５４ ２７８ ７４９ ９８８ ８９９ ６２３ ９２７ ４０４ ｌ８８ ０８２ ４９９ ０７０ ９ ８ １２ １２ ３ ６ 高ＩＣ的可靠性，在ＩＣ电源处加去藕电容。去藕电容的 布局尽量靠近ＩＣ的电源管脚，并与电源和地之间形成 最短回路，且布线时电源经过电容再进入ＩＣ电源脚。为 了防止ＰＣＢ本身产生干扰，整个系统采用了双面铺地 线的方法。 ２系统软件设计 系统主要功能程序流程如图６所示。上电开机时先 系统的测量精度不仅和ＧＰＳ的精度有关，还和微处 理器本身的时钟晶体精度有关。系统时钟需要在２个 初始化各功能模块，包括初始化ＧＰＳ模块，并开始搜索 ＧＰＳ信号。系统以ＧＰＳ的秒脉冲信号为时间基准，故 ＧＰＳ信号是系统一切操作的前提。只有搜索到ＧＰＳ信号 ＰＰＳ信号之间作为被测信号的参考，即最差的情况下， 晶振需要在１ ｓ时间内作为测量基准。故此测量方式由 于晶振引入的累积误差最大应在１／．Ｌｓ左右。另一方面， ２１ 《电子技术应用》２０１０年第２期 Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 由于误差的累积与信号达到测量点的时间有关，即累积 时间越长，误差越大。如果忽略短期（１ ｓ）内晶振的频率 漂移问题，则由于晶振时钟和标准时钟的差别是可以测 量的，所以累积误差的大小也是可以推测的。由此，可以 考虑使用软件对累积误差进行某种程度的校正，以提高 测试精度。 表１的测试结果还可以看出，累积时长和误差的大 次数 ｌ ２ ３ ４ 表２优化后测试结果 系统板Ａ １５６ ２４５ ３２０ ０２０ ４５２ ０１３ ５０ｏ １０２ 系统板Ｂ １５６ ２４３ ３２０ ０１８ ４５２ ０１０ ５０ｏ ｌ０ｏ 差值 ２ ２ ３ ２ ５ ６ ７ ８ ６８５ ３０１ ７９３ ４１１ ８８２Ｏ５３ ９７４ ２２０ ６８５ ３００ ７９３ ４０９ ８８２ ０５２ ９７４ ２２０ ｌ ２ ｌ Ｏ 小也存在比较明显的关系。如果能得到此关系，则可以 使用软件校正消除此误差的绝大部分。假设此误差的增 长和内部基准维持的时间是正比关系，对测试结果使用 软件修正，得知系统最终的精度应该在１ ｉ￣ｓ－２ ｐ＋ｓ之间。 使用系统板定时产生２个相差一定时间的脉冲信号，分 别测量这２个信号到达２个测量点的时间，得到其时间 差，观察此数据的变化，由定时程序得到理论定时值为 参考文献 【ｌ】刘金铭，翟造成．现代计时学概述一原子频标及其应用 【Ｍ】．上海：上海科学技术文献出版社，１９９８：３７—３８． 【２】童宝润．时间统一系统【Ｍ】．北京：国防工业出版社， ２０ｏ３：２０—２１．２６５． １ ２８０ ｓ。由于程序使用Ｃ语言编写，定时长度具有一定 误差，此定时的实际精度应该在１ ２８３ ｌｚｓ左右，最终的 测量误差同样不超过２ ｓ，因此２ ｓ的测试精度是有 保证的。 【３】Ｌｕｍｉｎａｒｙ Ｍｉｃｏ ＬＴＤ．ＬＭ３Ｓ６１５ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ［ＥＢ／ＯＬ】．２００４． ｈｔｔｐ：／，ｗｗｗ．ｚｌｇｍｃｕ．ｃｏｎ． 【４】时统设备通用规范（ＧＪＢ２２４２－９８）［Ｓ］．国防科工委军标出 版社发行部，１９９５． 系统的精度关键在于ＧＰＳ秒脉冲的精度和系统时 钟精度。前面已经知道，测量精度和晶振累计时间长度 有关，计数累计时间越长，误差越大。由此可以推断，晶 【５】周东明，刘烈昭．多基地雷达同步系统【Ｊ】．航天电子对抗， ２００４（２）：４６－４９． 【６】ＢＵＬＬＯＣＫ Ｊ Ｂ，ＫＩＮＧ Ｔ Ｍ．Ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａ ｌｏｗ ｃｏｓｔ ＣＯｒｅ ＧＰｓ ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｆｏｒ ｔｉｍｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ａ】． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ 体的本身特性对于系统测量的误差有较大影响。从另一 方面来讲，软件校正是基于大量统计数据，而不同的晶 振显然需要不同的校正数据，还需要在不同温度条件下 分别测试，其工作量很大且没有可移植性，因此也需要 找到能够最大限度决定精度的器件对其做出修改。使用 更高精度有源晶体，系统的测试精度将会有极大提高。 系统经过２步优化后的测试结果如表２所示，所有 Ｃｏｎｔｒｏｌ［Ｃ］．１９９７：３１４—３２２． 【７】ＫＯＰＰＡＮＧ Ｐ，ＷＨＥＥＬＥＲ Ｐ．Ｗｏｒｋｉｎｇ ａｐｐｌｉｔｉｏｎ ｏｆ ＩＷＳ 丌 ｆ０ｒ ｈｉｓｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｒｅｍｏｔｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ［Ａ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｎ￣ｏｌ［Ｃ】， １９９８：２７３—２７７． 数据单位均为 ｓ。可以看到，优化后的系统精度和稳定 性比优化前有了较大提高。 利用嵌入式系统实现ＧＰｓ异地时间测量，具有出色 的性能和较高的稳定性，使用软件校正的方法可以减小 一［８】ＡｕＡＮ Ｄ Ｗ，ＷＥＩＳＳ Ｍ Ａ．Ａｃｃｕｒａｔｅ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｄｕｒｉｎｇ ｃｏｍｍｏｎ－ｖｉｅｗ ｏｆ ａ ＧＰＳ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ［Ａ］． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｎｔｏｌｒ［Ｃ】，２００３：３３４—３４６． （收稿ｔ３期：２００９—０８—１２） 作者简介： 张杨敏，男，１９８５年生，硕士研究生，主要研究方向：嵌 入式系统。 定程度的累计误差，并结合晶振同步的方法，进一步 减小了测量误差，有效保证了ＧＰＳ异地时间测量系统的 高精度，最终误差控制在３ ｓ之内。 ２０１０年１月２５日，凌力尔特公司推出３３ ＭＨｚ、低噪声、轨至轨输入和输出的ＡＤＣ驱动器ＬＴ６３５０。该器件在仅 ３５０ ｎｓ内就可稳定至１６位，它适合驱动最新和最高性能的ＳＡＲ ＡＤＣ（￣ｔｌ ＬＴＣ２３９３—１６）。ＬＴ６３５０含有２个运算放大器 和匹配的电阻器，以一个单端高阻抗输入产生一个差分输出，从而无需外部反馈电阻器就可实现数值为２的差分增 益。通过使用反馈电阻器，还可获得更高的增益。２个内部运放均可实现一个低的１．９ ｎＶ／Ｈｚ输入参考噪声密度，因 而产生仅为８．２ ｎＶ／Ｈｚ的总输出参考噪声。ＬＴ６３５０使高性能ＡＤＣ能够在１ ＭＨｚ带宽上实现好于ｌｌ０ ｄＢ的ＳＮＲ。 输入运放经过微调在输入范围内实现恒定的低差分输入参考电压失调，防止了ＶＯＳ步进产生降额失真。在 １００ ｋＨｚ时，ＩＪ］１６３５０在典型情况下可实现一１０２／一９７ ｄＢｃ的ＨＤ２，ＨＤ３。 ＬＴ６３５０提供轨至轨输入和输出范围。用单一５ Ｖ电源，输出可以从０．０５５ Ｖ摆动至４．９４５ Ｖ，而且通过使用一个 负电源，每个输出都可从０ Ｖ摆动至４．４５９ Ｖ。ＬＴ６３５０在２．７ Ｖ～１２ Ｖ的总电源电压范围工作。Ｌ１ ３５０消耗４．８ ｍＡ电 源电流，且具有停机模式，允许系统在不工作时降低功耗。 如需更多信息，请登录ｗｗｗ．１ｉｎｅａｒ．ｃｏｍ．ｅｎ。 （Ｌｉｎｅａｒ公司供稿） ２２ 欢迎网上投稿ＷＷＷ．ｅｈｉｎａａｅｔ．ｃｏｒｎ 《电子技术应用》２０１０年第２期
