电路笔记(元器件)：ADC LTC系列模数转换器的输出范围+满量程和偏移调整

LTC1740(LTC1740官方文档)是Analog Devices（原Linear Technology）公司生产的一款高性能、低功耗的14位模数转换器(ADC)。它通常用于需要高精度和快速采样率的应用中，如通信系统、数据采集设备等。
同类产品
- LTC1746：一款14位、40Msps的ADC，适用于高速数据采集应用。
- LTC1748：一款14位、65Msps的ADC，适合于更高频率信号的处理。
- LTC2208：一款16位、125Msps的ADC，提供更高的分辨率和采样率，适用于高端通信和测试设备。

数字模拟转换器(DAC)
- LTC1661：一款双通道、10位DAC，可用于生成可调参考电压或校准信号。
- LTC2630：一款12位、串行输入DAC，适合需要动态调整参考电压的应用场景。
- AD5662：一款16位nanoDAC，提供高精度的电压输出，可用于精确控制VREF。

理想输入/输出特性：
- 图10展示了LTC1740的理想输入与输出关系。输出数据范围位从10 0000 0000 0000 到 01 1111 1111 1111。
输出数据格式：
- LTC1740的输出数据采用二进制补码格式，适用于所有输入范围以及单电源和双电源操作。
LSB值计算：
- 最小有效位（LSB）的值通过公式 1个LSB = VREF 0.9 × 16384 \text{1个LSB} = \frac{\text{VREF}}{0.9 \times 16384} 1个LSB=0.9×16384VREF 计算得出。这里，VREF是参考电压，而16384代表14位分辨率（ 2 14 2^{14} 214），系数0.9用于考虑某些设计余量或特定应用调整。
生成直通二进制输出：
- 如果需要将输出从二进制补码格式转换为直通二进制格式（即无符号二进制），可以通过反转最高有效位（MSB，D13）来实现。例如，如果原始输出为1000...0000（二进制补码），反转D13后变为0000...0000（直通二进制），从而表示一个正值。
溢出位（OF）：
- 溢出位（OF）用于指示模拟输入是否超出了转换器的有效输入范围。具体来说，当输出代码为10 0000 0000 0000（表示负向溢出）或01 1111 1111 1111（表示正向溢出）时，OF位会变为高电平。这意味着输入信号已经超出了转换器能够准确转换的范围。

SENSE (引脚 4)为参考编程引脚。接地选择VREF = 4.5V。短接到VREF选择VREF = 2.25V。将SENSE连接到VDD以使用外部参考驱动VREF。直接将SENSE连接到VDD、VREF或GND。不要用逻辑信号驱动SENSE。
假设VREF = 4.5V，则每个LSB对应的电压为：
1个LSB = 4.5 V 0.9 × 16384 ≈ 0.000305 V \text{1个LSB} = \frac{4.5\, \text{V}}{0.9 \times 16384} \approx 0.000305\, \text{V} 1个LSB=0.9×163844.5V≈0.000305V

在需要绝对精度的应用中，可以将偏移误差和满量程误差调整为零。调整时应先调整偏移误差，再调整满量程误差。图11展示了一种针对双电源、5.00V输入范围应用的误差调整方法。
- 偏移误差调整：在+AIN端施加--0.15mV（即--0.5LSB），然后调节电位器R1，直到输出代码在00 0000 0000 0000和11 1111 1111 1111之间跳动。
- 满量程调整：在+AIN端施加2.49954V（即满量程减去1.5LSB）的输入电压，然后调节电位器R2，直到输出代码在01 1111 1111 1110和01 1111 1111 1111之间跳动。