ZHCSQZ8B May   2022  – November 2025 ADS1285

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 时序要求：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    7. 5.7 开关特性：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    8. 5.8 时序图
    9. 5.9 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1 噪声性能
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 模拟输入
      2. 7.3.2 PGA 和缓冲器
        1. 7.3.2.1 可编程增益放大器 (PGA)
        2. 7.3.2.2 缓冲器运行（PGA 旁路）
      3. 7.3.3 电压基准输入
      4. 7.3.4 IOVDD 电源
      5. 7.3.5 调制器
        1. 7.3.5.1 调制器过驱动
      6. 7.3.6 数字滤波器
        1. 7.3.6.1 Sinc 滤波器部分
        2. 7.3.6.2 FIR 滤波器选择
        3. 7.3.6.3 群延迟和阶跃响应
          1. 7.3.6.3.1 线性相位响应
          2. 7.3.6.3.2 最小相位响应
        4. 7.3.6.4 HPF 级
      7. 7.3.7 时钟输入
      8. 7.3.8 GPIO
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 电源模式
      2. 7.4.2 断电模式
      3. 7.4.3 复位
      4. 7.4.4 同步
        1. 7.4.4.1 脉冲同步模式
        2. 7.4.4.2 连续同步模式
      5. 7.4.5 采样率转换器
      6. 7.4.6 偏移和增益校准
        1. 7.4.6.1 OFFSET 寄存器
        2. 7.4.6.2 GAIN 寄存器
        3. 7.4.6.3 校准过程
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口
        1. 7.5.1.1 片选 (CS)
        2. 7.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.1.3 数据输入 (DIN)
        4. 7.5.1.4 数据输出 (DOUT)
        5. 7.5.1.5 数据就绪 (DRDY)
      2. 7.5.2 转换数据格式
      3. 7.5.3 命令
        1. 7.5.3.1  单字节命令
        2. 7.5.3.2  WAKEUP：唤醒命令
        3. 7.5.3.3  STANDBY：软件断电命令
        4. 7.5.3.4  SYNC：同步命令
        5. 7.5.3.5  复位：复位命令
        6. 7.5.3.6  直接读取数据
        7. 7.5.3.7  RDATA：读取转换数据命令
        8. 7.5.3.8  RREG：读取寄存器命令
        9. 7.5.3.9  WREG：写入寄存器命令
        10. 7.5.3.10 OFSCAL：偏移校准命令
        11. 7.5.3.11 GANCAL：增益校准命令
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 寄存器说明
        1. 7.6.1.1 ID/SYNC：器件 ID、SYNC 寄存器（地址 = 00h）[复位 = xxxx0000b]
        2. 7.6.1.2 CONFIG0：配置寄存器 0（地址 = 01h）[复位 = 12h]
        3. 7.6.1.3 CONFIG1：配置寄存器 1（地址 = 02h）[复位 = 00h]
        4. 7.6.1.4 HPF0、HPF1：高通滤波器寄存器（地址 = 03h、04h）[复位 = 32h、03h]
        5. 7.6.1.5 OFFSET0、OFFSET1、OFFSET2：偏移校准寄存器（地址 = 05h、06h、07h）[复位 = 00h、00h、00h]
        6. 7.6.1.6 GAIN0、GAIN1、GAIN2：增益校准寄存器（地址 = 08h、09h、0Ah）[复位 = 00h、00h、40h]
        7. 7.6.1.7 GPIO：数字输入/输出寄存器（地址 = 0Bh）[复位 = 000xx000b]
        8. 7.6.1.8 SRC0、SRC1：采样率转换器寄存器（地址 = 0Ch、0Dh）[复位 = 00h、80h]
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 模拟电源
      2. 8.3.2 数字电源
      3. 8.3.3 接地
      4. 8.3.4 散热焊盘
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 接收文档更新通知
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.3.6.1 Sinc 滤波器部分

数字滤波器的第一部分是可变抽取比的五阶 sinc 滤波器 (sinx/x)。调制器数据以 fMOD = fCLK / 4 = 2.048MHz（低功耗模式下为 1.024MHz）的标称速率通过采样率转换器传递到 sinc 滤波器。sinc 滤波器对数据进行部分滤波，以供 FIR 滤波器产生最终频率响应。sinc 滤波器数据旨在供后处理滤波器用于形成最终频率响应。

表 7-3 展示了 sinc 滤波器的抽取比和产生的输出数据速率。sinc 滤波器数据速率可通过 CONFIG0 寄存器的 DR[2:0] 位进行编程。

表 7-3 Sinc 滤波器数据速率
DR[2:0] 位 SINC 抽取比 (N) 数据速率 (SPS)
高功耗和中等功耗模式 低功耗模式
000 256 8,000 4,000
001 128 16,000 8,000
010 64 32,000 16,000
011 32 64,000 32,000
100 16 128,000 64,000

方程式 2 展示了 sinc 滤波器的 Z 域传递函数。

方程式 2. ADS1285

其中：

方程式 3 展示了 sinc 滤波器的频域传递函数。

方程式 3. ADS1285

其中：

  • N = 表 7-3 中所示的抽取比
  • f = 输入信号频率
  • fMOD = 调制器采样频率 = fCLK/4（采样率转换器已禁用）

Sinc 滤波器频率响应在输出数据速率及其倍数处出现陷波（或零值）。在这些频率下，滤波器具有零增益。图 7-11 展示了 sinc 滤波器的宽带频率响应，图 7-12 展示了 -3dB 响应的详细信息。

ADS1285 Sinc 滤波器频率响应图 7-11 Sinc 滤波器频率响应
ADS1285 Sinc 滤波器 -3dB 响应图 7-12 Sinc 滤波器 -3dB 响应

图 7-13 显示了 fDATA = 32kSPS 时的 sinc 滤波器频率响应。1kHz 处的音调和谐波是由调制器输入端添加的抖动信号产生的，该设计用于抑制空闲音调。抖动信号的频率为 fMOD 除以表 7-4 中所示的组合抽取比。2kHz 处的本底噪声的升高源于调制器的噪声整形特性。sinc 滤波器抽取比 N = 64（数据速率 = 32kSPS）时，使用外部后置滤波的可用带宽为 500Hz。

ADS1285 Sinc 滤波器的 FFT 输出 (fDATA = 32kSPS)图 7-13 Sinc 滤波器的 FFT 输出 (fDATA = 32kSPS)

sinc 滤波器数据绕过数据缩放、削波级和用户校准，因此与 FIR 滤波器相比，sinc 滤波器数据的缩放比例有所不同。有关 sinc 滤波器数据缩放的详细信息，请参阅转换数据格式 部分。