Создан самый энергоэффективный высокоскоростной АЦП в мире — беспроводные устройства станут потреблять не порядок меньше
Инженеры из Университета Бригама Янга (BYU) в штате Юта спроектировали самый энергоэффективный в мире сверхширокополосный аналого-цифровой преобразователь, который на частоте 10 ГГц потребляет всего 21 мВт. Это на порядок-два меньше, чем предлагают современные аналоги. С такими АЦП устройства с беспроводной связью, например, смартфоны, смогут существенно увеличить время автономной работы.
«Многие исследовательские группы по всему миру сосредоточены на АЦП. Это похоже на соревнование, кто сможет построить самый быстрый и самый экономичный автомобиль в мире, — сказал глава группы разработчиков профессор университета Вуд Чан (Wood Chiang). — Очень сложно победить всех остальных в мире, но нам удалось это сделать».
Проект, финансируемый Министерством науки Тайваня и консорциумом технологических компаний, занял четыре года — три года на разработку чипа и один год на его тестирование. В команду исследователей вошли сотрудники из Национального университета Тайваня и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Добиться столь выдающегося результата работы АЦП инженеры смогли благодаря двум основным улучшениям в схеме и структуре преобразователя. Во-первых, конструкция и размещение конденсаторов в цепях ЦАП, которые также входят в аналого-цифровые преобразователи, была сделана такой, чтобы максимально уменьшить паразитные ёмкости схемы. Также конденсаторы собирались в группы, а каждая группа обслуживала один единственный разряд (канал или бит).
Вторым улучшением стало представление такого схемотехнического решения, как аналоговый ключ со следящей вольтодобавкой (bootstrapped switch) в виде двухканального маршрута, где каждый путь можно оптимизировать независимо. Это повысило скорость работы без усложнения схемотехники. Потребление практически не выросло, а скорость переключения значительно поднялась.
Всё вместе — снижение потребление за счёт уменьшения паразитной ёмкости схемы и повышение скорости переключения за счёт многоканальной схемы ключа — позволило добиться впечатляющих результатов. Будет интересно узнать, кто из производителей смартфонов или других беспроводных устройств первым возьмёт эту схемотехнику на вооружение.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
По материалам: 3dnews.ru
