高性能技術(shù)將是2011年數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器發(fā)展趨勢

隨著全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，技術(shù)行業(yè)在2010年明顯感受到了商業(yè)環(huán)境的好轉(zhuǎn)，這意味著2011年不斷擴(kuò)張的各個(gè)市場將給工程師們帶來新的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)。對眾多不同數(shù)字設(shè)備的需求表明，模擬技術(shù)特別是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)正在迅速發(fā)展變化，以便滿足新的市場要求。市場研究公司Databeans Inc.在其2010年年中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器報(bào)告中預(yù)測，從2011年到2015年，模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC和DAC)市場將迎來9%的年增長率，其中以要求更高便攜性和更長電池使用時(shí)間的新興市場最為突出，其次是要求更高性能(即更快數(shù)據(jù)采樣速率和/或更高動(dòng)態(tài)范圍)的傳統(tǒng)應(yīng)用。

無論2011年可能帶來什么，工程師們都會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)關(guān)系著模擬領(lǐng)域與數(shù)字領(lǐng)域之間信息傳遞的質(zhì)量、數(shù)量和速度，因此它將繼續(xù)在許多方面決定當(dāng)今數(shù)字設(shè)備的性能。從消費(fèi)電子設(shè)備中的音頻和視頻功能到無線基站，直至深空探測儀器，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換對于設(shè)備和任務(wù)的成功都起著關(guān)鍵作用。

 

例如，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)對于高保真音頻、高質(zhì)量視頻和各種容性(觸摸式)感測技術(shù)至關(guān)重要，這些技術(shù)隨著iPad、iPhone及其它許多個(gè)性化手持式設(shè)備和智能手機(jī)持續(xù)熱 賣而快速發(fā)展。

 

然而，這些新興和更出色的功能并沒有增加功耗預(yù)算，而是能耗持續(xù)降低。這種看似不一致的趨勢將持續(xù)到可以預(yù)見的未來，原因不僅是電池供電消費(fèi)產(chǎn)品的推動(dòng)，而且因?yàn)橹T如手持式超聲設(shè)備和智能水表等各種各樣的設(shè)備向便攜化發(fā)展的趨勢所注定。此外，即使非便攜的市電供電設(shè)備也不能對這一重大發(fā)展趨勢無動(dòng)于衷，因?yàn)楫?dāng)今的市場環(huán)境強(qiáng)調(diào)通過“綠色”設(shè)計(jì)來滿足全球性的節(jié)能降耗要求，降低整體系統(tǒng)功耗，并減少運(yùn)行成本和擁有成本。

 

無線通信市場仍將是推動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的性能、功效和計(jì)算集成度不斷提高的另一個(gè)主要力量。新興4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)必須支持更高的呼叫和數(shù)據(jù)容量以及更高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率，以便適應(yīng)無線視頻傳輸迅速普及的步伐。

 

與此同時(shí)，OEM廠商希望無線基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備能夠同時(shí)支持多個(gè)運(yùn)營商和空中接口標(biāo)準(zhǔn)，這就在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的速度、靈活性、動(dòng)態(tài)范圍、降噪和尺寸方面提出了一系列新的要求。此外，由微微蜂窩和毫微微蜂窩無線基站組成的更小蜂窩網(wǎng)絡(luò)日趨普及，因此很顯然，這個(gè)市場未來的高速轉(zhuǎn)換器將具有更低的功耗、更高的采樣速率、更大可用的帶寬和更高的中頻。

傳統(tǒng)上更關(guān)注原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器性能的市場正在大力推行節(jié)能降耗，而服務(wù)于工業(yè)、儀器儀表、航空航天和軍工電子行業(yè)的OEM廠商則繼續(xù)要求堅(jiān)固耐用、穩(wěn)定可靠的轉(zhuǎn)換器，以便適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。而針對醫(yī)療、能源、通信和其它應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員則不斷尋求創(chuàng)新的高性能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換解決方案。

 

另一方面，工程師們不愿意犧牲可靠性，尤其是在難以或無法進(jìn)行系統(tǒng)修復(fù)的工業(yè)和科學(xué)應(yīng)用中。不僅要能提供轉(zhuǎn)換器，而且要能理解并推薦解決方案以滿足多樣化需求，這種綜合能力正變得越來越重要。例如，ADI公司與客戶合作，使那些可能被用于外星探索的監(jiān)控和測量設(shè)備具備極高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度，“鳳凰號”火星登陸器即是一例，而在威斯康星大學(xué)的IceCube中微子觀測項(xiàng)目中，則是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器永久性深埋于南極冰層下的數(shù)公里處。

 

無論最終應(yīng)用是什么，無論界定性能的指標(biāo)是速度、功效抑或感測和測量精度，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)都將繼續(xù)是決定最終用戶數(shù)字體驗(yàn)品質(zhì)的核心因素。