ADC09xJ1300-Q1 是四通道、雙通道和單通道、9 位、1.3 GSPS 模數(shù)轉換器 （ADC） 系列。低功耗、高采樣率和 9 位分辨率使 ADC09xJ1300-Q1 非常適合光檢測和測距 （LiDAR） 系統(tǒng)。ADC09xJ1300-Q1 符合汽車應用標準。

6GHz 的全功率輸入帶寬 （-3dB） 為調(diào)頻連續(xù)波 （FMCW） LiDAR 系統(tǒng)提供平坦的頻率響應，并為基于脈沖的系統(tǒng)提供窄脈沖響應。全功率輸入帶寬還支持高達 4GHz 的直接射頻采樣。
*附件：adc09dj1300-q1.pdf

包括許多時鐘功能以放寬系統(tǒng)硬件要求，例如帶有集成壓控振蕩器 （VCO） 的內(nèi)部鎖相環(huán) （PLL） 以生成采樣時鐘。提供四個時鐘輸出，用于對FPGA或ASIC的邏輯和SerDes進行時鐘處理。為脈沖系統(tǒng)提供時間戳輸入和輸出。

JESD204C串行接口通過減少印刷電路板 （PCB） 布線量來減小系統(tǒng)尺寸。接口模式支持 2 至 8 通道（雙通道和四通道器件）或 1 至 4 通道（用于單通道器件），SerDes 波特率高達 17.16Gbps，可為每個應用提供最佳配置。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用：
  • 溫度等級 1：–40°C 至 +125°C，TA
• ADC內(nèi)核：
  • 分辨率：9 位
  • 最大采樣率：1.3GSPS
  • 非交錯架構
  • 內(nèi)部抖動可減少高階諧波
• 性能規(guī)格 （–1dBFS）：
  • 信噪比 （100MHz）：53.5dBFS
  • ENOB （100MHz）：8.5 位
  • SFDR （100MHz）：64dBc
  • 本底噪聲 （–20dBFS）：–143dBFS
• 滿量程輸入電壓：800mVPP-DIFF
• 全功率輸入帶寬：6GHz
• JESD204C 串行數(shù)據(jù)接口：
  • 支持 2 至 8 個（四通道/雙通道）或 1 至 4 個（單通道）總 SerDes 通道
  • 最特率：17.16Gbps
  • 64B/66B 和 8B/10B 編碼模式
  • 子類 1 對確定性延遲的支持
  • 與JESD204B接收器兼容
• 可選的內(nèi)部采樣時鐘生成
  • 內(nèi)部PLL和VCO （7.2–8.2GHz）
• SYSREF 窗口簡化同步
• 四個時鐘輸出簡化了系統(tǒng)時鐘
  • FPGA或相鄰ADC的參考時鐘
  • SerDes 收發(fā)器的參考時鐘
• 脈沖系統(tǒng)的時間戳輸入和輸出
• 功耗（1GSPS）：
  • 四通道：450mW/通道
  • 雙通道：625mW/通道
  • 單通道：940mW
• 電源：1.1V、1.9V

參數(shù)

方框圖

ADC09xJ1300-Q1 是德州儀器推出的車規(guī)級高速模數(shù)轉換器家族，包含四通道（ADC09QJ1300-Q1）、雙通道（ADC09DJ1300-Q1）和單通道（ADC09SJ1300-Q1）版本，核心優(yōu)勢為 AEC-Q100 車規(guī)認證、高采樣率與寬輸入帶寬，兼具低功耗與靈活的 JESD204C 接口，適配激光雷達（LiDAR）等汽車及工業(yè)高速信號采集場景。

核心參數(shù)與特性

• 分辨率與采樣率：9 位分辨率（無失碼），最高 1.3GSPS 采樣率，支持高性能模式與低功耗模式（≤1GSPS）。
• 頻率與帶寬：全功率輸入帶寬達 6GHz，支持最高 4GHz 直接射頻采樣，適配 FMCW 與脈沖式 LiDAR。
• 精度與噪聲：100MHz 輸入時 SNR 達 53.5dBFS、ENOB 為 8.5 位、SFDR 為 64dBc；噪聲基底低至–143dBFS/Hz。
• 工作條件：AEC-Q100 Grade 1 認證，工作溫度–40°C 至 + 125°C；供電電壓 1.1V、1.9V，采用 144 引腳 FCBGA 封裝（10mm×10mm）。
• 功耗表現(xiàn)：1GSPS 時，四通道 450mW / 通道，雙通道 625mW / 通道，單通道 940mW；掉電模式功耗僅 0.155W。

關鍵功能設計

• 多通道與接口配置：支持 JESD204C 接口，SerDes 速率最高 17.16Gbps，適配 8B/10B（兼容 JESD204B）與 64B/66B 編碼；通道數(shù)對應 lanes 范圍 1-8 路，支持子類 1 確定性延遲。
• 時鐘與同步：內(nèi)置 PLL/VCO（7.2-8.2GHz），支持內(nèi)部 / 外部時鐘輸入；SYSREF 窗口同步功能簡化多器件時序?qū)R，提供 4 路時鐘輸出供 FPGA / 相鄰器件使用。
• 校準與補償：支持前景校準（離線）、背景校準（無中斷）及低功耗背景校準，可修正增益、偏移與線性誤差；內(nèi)置溫度監(jiān)測二極管，支持通道間偏移與增益匹配調(diào)節(jié)。
• 增強功能：集成時間戳輸入 / 輸出（標記特定采樣點）、過范圍檢測（OVR）、CRC-12 校驗與 FEC 前向糾錯；支持冗余 lanes 配置提升系統(tǒng)可靠性。

典型應用場景

• 汽車電子：激光雷達（LiDAR）系統(tǒng)，適配 FMCW 與脈沖式測距，滿足車規(guī)級溫度與可靠性要求。
• 測試測量：車載測試設備、工業(yè)通信測試儀，適配高頻寬信號采集。
• 其他場景：工業(yè)自動化狀態(tài)監(jiān)測、高頻信號處理，兼容多通道同步采集需求。

設計與使用建議

• 電源與去耦：各電源域（1.1V、1.9V）單獨供電，就近并聯(lián)去耦電容，模擬地、數(shù)字地、PLL 地單點連接至公共地平面。
• 輸入與時鐘：模擬輸入需差分驅(qū)動，建議 AC 耦合；CLK±、SYSREF± 信號推薦 AC 耦合，啟用 SYSREF 窗口同步優(yōu)化時序。
• 接口配置：通過 JMODE 寄存器靈活選擇編碼方式、 lanes 數(shù)量與采樣率組合；64B/66B 編碼提升傳輸效率，8B/10B 編碼保障兼容性。
• 校準與初始化：上電后優(yōu)先執(zhí)行前景校準，溫度變化較大時重新校準；啟用背景校準需配置延遲寄存器減少切換毛刺，通過 SPI 接口配置時需先禁用 JESD204C 與校準功能。