1Özellikler
- 40 analog çıkış: 16 × 0–12 V kazanç kontrolü, 16 × 0–12 V bant kontrolü, 8 × ±5 V AGC
- Her birine FPGA'nın kendi LVDS bağlantısı üzerinden eriştiği üç adet 16 kanallı 12 bit DAC
- %0,1 dirençlerle kurulmuş, kablo kapasitesine karşı kararlı hassas çıkış katları
- ±5 V'un sıfır noktası DAC referansını takip ediyor; referans kayması sıfırı kaydıramıyor
- Her kanal kendi MCX konnektöründe, ESD korumalı
- 12 V girişte aşırı gerilim, ters kutup ve EMI koruması; çıkışlar için izoleli ±15 V
2Teknik özellikler
- Kanal
- 40
- Çıkışlar
- 32 × 0–12 V · 8 × ±5 V
- Çözünürlük
- 12 bit
- Bağlantı
- LVDS üzerinden SPI
- Denetleyici
- UltraScale FPGA
- Konnektörler
- MCX, kanal başına bir adet
- Giriş
- 12 V
- Bileşen sayısı
- 540+
- Şematik
- 6 sayfa
- Tasarım aracı
- Altium Designer
3Şekil 1 — Şematik
Kilitli
Bu projenin görselleri talep üzerine paylaşılıyor.
4Açıklama
VPX sistemindeki bir modül; UltraScale FPGA'dan gelen sayısal ayarları kırk analog kontrol gerilimine çeviriyor: on altısı kazanç, on altısı bant seçimi, sekizi AGC için. Her grup bir adet 16 kanallı 12 bit DAC'tan çıkıyor ve FPGA her DAC'a LVDS çiftleri üzerinde taşınan SPI ile erişiyor; kontrol hatları dönüştürücüye varana kadar diferansiyel kalıyor.
DAC'ların 0–2,5 V çıkışları hassas op-amp katlarında ölçekleniyor. Kazanç ve bant grupları 0–12 V'a yükseltiliyor; AGC grubu ise DAC'ın kendi referansından türetilen bir ofsete karşı ölçeklenip kaydırılarak ±5 V'a getiriliyor, böylece referans kaysa bile orta kod 0 V'ta kalıyor. Her çıkış, geri besleme döngüsünün içinde kalan bir seri dirençle konnektörüne gidiyor — bu, katı kablo kapasitesine karşı kararlı tutuyor — ve her grup op-amp'larını negatif hattan ya da topraktan besleyebiliyor.
Besleme 12 V olarak TVS, resetlenebilir sigorta, ters kutup MOSFET'i ve ortak mod filtresinden geçiyor. 5 V buck, dalgalanmayı düşük ve öngörülebilir tutmak için 1 MHz sabit frekansta zorlamalı PWM modunda çalışıyor ve analog ile dijital 3,3 V LDO'ları besliyor; izoleli bir çevirici de çıkış katlarının ihtiyaç duyduğu ±15 V'u üretiyor.
5Şematikler
Kilitli
6 şematik sayfası ve bir blok diyagramı — Şekil 1’deki şifreyle açılıyor.