国芯思辰| 国产32位AFE替换ADS1283/ADS1284应用于地震检波器

在地质勘探、地震监测、能源开发等领域，地震检波器是将地面或水中地震波转换为电信号的机电装置，主要技术参数包括自然频率、灵敏度和失真度。地震波信号经地层传播后幅值衰减显著，多为微伏级微弱信号，且伴随复杂环境噪声与温漂干扰，同时检波器常部署于野外极端环境，需耐受宽温度范围、湿度波动及机械振动。对模数转换器的噪声性能、分辨率、稳定性及功耗需求较高。

国芯思辰32位超高分辨率Δ-Σ ADC的工作特性完全匹配地震检波器的信号采集需求，芯片内部包含一个双通道复用器、一个低噪声可编程增益放大器(PGA)、一个多阶Σ-Δ调制器和数字滤波器组合。能PIN TO PIN替换ADS1283/ADS1284成为提升地震勘探精度与环境适应性的核心器件。

该国产AFE是一款性能极高的模数转换器件，可满足地震监测设备的严苛要求。双通道多路复用器可以用于信号测量和ADC测试信号的输入切换，信号测试模式可通过内部输入短路来测试芯片本底噪声，方便运行时设备诊断。PGA具有高输入阻抗和低噪声的特性，可直接连接地震检波器和水听器。

另外该国产AFE具有出色的噪声、线性度和失真度表现。调制器输出由片内数字滤波器滤波和抽取，以产生设定速率的采样数据输出。数字滤波器提供250至4000SPS的数据速率。高通滤波器(HPF)具有可编程转折频率和旁路模式。片内增益和失调校准寄存器支持对采样数据进行校准。同步输入引脚控制ADC转换的时序，关断输入引脚可以将ADC置于关机省电模式。

该产品特征介绍：

• 接口：SPI
• 可编程差分放大器（PGA）：1~64倍电压放大倍数
• 数字供电：3.3V或1.8V
• 模拟供电：5V或±2.5V
• 超宽动态范围：130dB (250 SPS, PGA=1);
• 超低总谐波失真：-119dB (PGA=1)；
• CMRR ≥ 110dB；
• 低功耗：18mW，且有高性能模式灵活选择；
• 封装：5mm×4mmVQFN（24脚0.5mm脚间距）
• 额定工作温度范围：–40°C至+85°C
• 最高工作温度范围：–50°C至+125°C

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