摘要：本文介绍了一款高速率、高精度、基于流水线结构的A／D转换芯片THS1206；并基于红外成像系统，详细介绍了该款芯片的基本结构、主要特点、应用要点及软硬件设计方案。实际测试表明，THS1206较好地实现了红外成像系统的数据采集功能。
关键词：A／D转换器；流水线结构；红外成像系统；高数据率
引言
THS1206是频率公司开发的一款基于流水线结构的12位高速A／D转换器。目前，A／D转换器主要有积分型、逐次比较型、并／串比较型、∑-△型和闪烁型等。闪烁型速率较高，但是分辨率一般只有8位左右；∑-△型转换精度高，但是速率较慢。为了兼顾转换速率和高精度的要求，出现了基于流水线结构的A／D转换器。这种A／D转换器采用流水线(pipeline)结构，能够并行处理多路模拟信号，因而可以得到较高的转换速度；并且可以通过其内部的校正电路对内部误差进行校正，得到更高的精度。
1 THS1206简介
1．1 THS1206特点及内部结构
THS1206因其高转换速度、高精度的特点，广泛应用于雷达、通信、高速DSP处理前端、控制应用等领域。它的主要特点有：
◆A／D转换速率高，最高可达6 Msps；
◆多通道可选输入，4路单端同时输入，或同时2路差分输入；
◆内部集成16字深度，12位的环形FIFO，可实现高速数据输出；
◆增强的工作温度范围，可达-55～125℃；
◆在2 MHz的工作TI下，信噪比可达68 dB；
◆具有自动检测模式；
◆3 V或5 V供电电压，功耗最大仅为216 mW。
THS1206由采样保持器、逻辑控制单元、12位流水线A／D采样单元、环形FIFO、控制寄存器、内部缓存单元组成，其内部结构如图1所示。
THS1206内部集成4路采样保持器，可以同时对4路单端模拟数据或2路差分数据进行采样保持，各路数据通过逻辑控制单元，环形FIFO后，依次在总线输出采样数据。采样总的数据率最高为6 MHz，若进行多通道采样，则各路数据采样的最高频率为：fmax=6 MHz／采样通道数。
1．2 内部功能控制寄存器
THS1206内部集成2个10位的功能寄存器，用以实现各项控制功能。THS1206具有12位的数据总线，为双向总线，通过使能引脚
控制总线的输入／输出状态。当总线处于输入状态时，可以向芯片内部写入功能寄存器值。其中，总线高2位为寄存器地址，低10位为功能寄存器值。另外，芯片具有回读功能，可将控制寄存器设置的参数值回读。
控制寄存器的定义如表1所列。
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