高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是定義上的器件 對模擬信號進行采樣，因此必須具有采樣時鐘 輸入。一些使用ADC的系統(tǒng)設(shè)計人員觀察到速度較慢 比最初應(yīng)用采樣時鐘時的預(yù)期啟動時間長。 令人驚訝的是，這種延遲的原因往往是錯誤的啟動 外部施加的ADC采樣時鐘的極性。

許多高速ADC具有以下采樣時鐘輸入 特性：

微分

內(nèi)部偏置至設(shè)定的輸入共模電壓 （VCM）

設(shè)計用于交流耦合到時鐘源

此討論適用于具有具有 這些屬性。

差分ADC時鐘輸入緩沖器通常具有設(shè)計輸入切換 閾值偏移。如果沒有這樣的偏移，切換閾值將 發(fā)生在0V差分時。在沒有偏移的時鐘緩沖器的情況下 在非驅(qū)動和交流耦合的情況下，時鐘輸入（CLK+ 和 CLK–）將 每個器件均在內(nèi)部上拉至共模電壓。在這種情況下， CLK+ 上的直流電壓和 CLK– 上的電壓是相同的，這 表示差分電壓等于0V。

在輸入端沒有信號的理想世界中，時鐘緩沖器不會 切換。實際上，電子系統(tǒng)中總是至少存在一些噪聲。 在此假設(shè)情況下，輸入切換閾值為0V，任何噪聲 在輸入端將超過時鐘緩沖器的切換閾值并導(dǎo)致 無意中切換。

當時鐘中設(shè)計了足夠的輸入切換閾值偏移時 緩沖區(qū)，相同的條件不會導(dǎo)致切換。因此，設(shè)計 交流耦合差分時鐘的切換閾值電壓的偏移 緩沖器是有益的，因此，時鐘緩沖器通常包括 切換閾值偏移。

在沒有應(yīng)用時鐘的情況下，CLK+ 和 CLK– 將分別被拉到相同的位置 VCM由時鐘緩沖器中的內(nèi)部偏置電路實現(xiàn)。當時鐘 最初應(yīng)用時，CLK+ 和 CLK– 上的時鐘邊沿將正擺動 和消極的，或消極的和積極的遠離以前 建立了市調(diào)機制。在圖1中，VCM = 0.9V。

圖 1 顯示了時鐘處于非活動狀態(tài)后應(yīng)用的時鐘（任一 首次啟動系統(tǒng)時，或時鐘驅(qū)動程序處于非活動狀態(tài)后 一段時間）。在這種情況下，CLK+ 在第一個邊緣上擺動為正 和 CLK– 擺動為負。在輸入切換開關(guān)中添加正偏移 閾值，此時鐘信號將在其第一個邊沿切換時鐘緩沖器，如 如圖 1 所示。時鐘輸入緩沖器將立即產(chǎn)生時鐘

圖1.啟動時，CLK+ 在第一個邊緣擺動為正，CLK– 擺動為負。

如果時鐘以相反的極性開始，CLK—— 在第一個邊緣擺動為正，CLK+ 擺動為負。隨著 輸入切換閾值增加相同的正偏移，此時鐘信號 不會在其第一個邊沿和后續(xù)邊沿上切換時鐘緩沖器 直到波形被拉到穩(wěn)定狀態(tài)，并穿過切換開關(guān) 隨時間變化的閾值，如圖 2 所示。

圖2.啟動時，CLK+ 在第一個邊緣擺動為負，CLK– 擺動為正。

可以看出，初始啟動時鐘的極性會有所不同 在切換具有輸入閾值偏移的時鐘緩沖器時。在一種情況下（CLK+ 在本例中最初上升）時鐘緩沖區(qū)理想情況下將開始切換 首次應(yīng)用時鐘時立即。極性相反 （CLK+在本例中最初落下），時鐘緩沖區(qū)將不會啟動 首次應(yīng)用時鐘時立即切換。

如果您發(fā)現(xiàn) ADC 啟動出現(xiàn)意外延遲，請嘗試反轉(zhuǎn) 時鐘啟動極性。這可能會改變您的啟動時間。

審核編輯：郭婷