你可以跟Siri對話，獲取路線指引和查詢天氣。在家中，Alexa不僅可以開燈和播放你最喜歡的音樂，還可以打開暖氣和空調。我們都已經習慣了這個“始終在線”的世界。如今，我們滿懷期待，希望在車內也能獲得這些個性化連接體驗。
無論是黑燈工廠里設備的有序運行，還是溫馨家居中電器的自動感知，抑或是數(shù)字醫(yī)療中的體征信號數(shù)據采集，微控制器（MCU）幾乎是解決一切有控制需求場景的“萬能鑰匙”。近年來，隨著物聯(lián)網走入更廣泛的場景，例如可穿戴設備、遠程測控、無線傳感等諸多應用中，衍生出大量的低功耗類數(shù)據采集和控制需求，低功耗MCU成為微控制器品類中的一個重要細分市場。根據相關資訊預測，在全球微控制器市場份額中，低功耗微控制器約占15%～20％，2019年市場規(guī)模為44億美元，預計到2024年將增長到129億美元，年復合增長率（CAGR）高達24.1％。
精密數(shù)據采集子系統(tǒng)通常由高性能的分立式線性信號鏈模塊組成，用于測量和保護、調節(jié)和獲取，或者合成和驅動。硬件設計人員在開發(fā)這些數(shù)據采集信號鏈時，一般需要高輸入阻抗，以直接連接多種傳感器。在這種情況下，通常需要利用可編程增益使電路適應不同的輸入信號幅度——單極性或雙極性和單端或差分信號，具有可變共模電壓。大多數(shù)PGIA傳統(tǒng)上由單端輸出組成，該輸出不能直接全速驅動基于全差分、高精度SAR架構的ADC，需要至少一個信號調理或驅動級放大器。隨著人們越來越注重通過系統(tǒng)軟件和應用來提供與眾不同的系統(tǒng)解決方案，整個行業(yè)不斷迅速發(fā)展變化。但是，受緊張的研發(fā)預算和上市時間限制，用于構建模擬電路并制作原型來驗證其功能的時間也越來越少。這樣就增加了硬件開發(fā)資源的壓力，需要進一步減少設計迭代。本文將介紹在設計分立式寬帶全差分PGIA時要注意的關鍵事項，并展示PGIA在驅動高速信號鏈μModule?數(shù)據采集解決方案時的精密性能。
零漂移運算放大器使用斬波、自穩(wěn)零或這兩種技術的結合來消除不需要的低頻誤差源，例如失調和1/f噪聲。傳統(tǒng)上，此類放大器僅用于低帶寬應用中，因為這些技術在較高頻率時會產生偽像。只要系統(tǒng)設計時考慮了高頻誤差，例如紋波、毛刺和交調失真(IMD)等，較寬帶寬的解決方案也可以受益于零漂移運算放大器的出色直流性能。
繼智能手機后，近年來可穿戴設備正“包攬”全身，逐步成為消費者新時尚：耳戴TWS耳機，腕戴智能手環(huán)/智能手表，頭戴智能眼鏡/智能頭顯，身穿心電T恤……多種多樣的智能穿戴設備正成為繼手機后撬動著消費電子市場增長的新亮點。但看似百花齊放的繁榮表象背后，可穿戴設備發(fā)展卻暗藏隱憂——應用場景單一、功能更新緩慢、同質化嚴重、入局者眾多……
正如本系列文章上篇所討論的，設計和優(yōu)化基于熱敏電阻的應用解決方案涉及到不同挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括上篇文中討論過的傳感器選擇和電路配置。其他挑戰(zhàn)有測量優(yōu)化——包括ADC配置和選擇外部元件，同時確保ADC在規(guī)格范圍內運行以及系統(tǒng)優(yōu)化，從而實現(xiàn)目標性能并確定與ADC和整個系統(tǒng)相關的誤差源。
本系列文章分為上下兩篇。上篇首先討論基于熱敏電阻的溫度測量系統(tǒng)的歷史和設計挑戰(zhàn)，以及它與基于電阻溫度檢測器(RTD)的溫度測量系統(tǒng)的比較。文中還會簡要介紹熱敏電阻選擇、配置權衡，以及Σ-Δ型模數(shù)轉換器(ADC)在該應用領域中的重要作用。下篇將詳細介紹如何優(yōu)化和評估基于熱敏電阻的最終測量系統(tǒng)。
溫度是過程控制系統(tǒng)中的一個關鍵測量指標。人們可以直接測量，例如測量化學反應的溫度，也可以補償測量，例如通過壓力傳感器的溫度補償。對于任何系統(tǒng)設計，準確、可靠、穩(wěn)健的溫度測量往往都很關鍵。對于某些終端設計，檢測系統(tǒng)故障則至關重要，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，就會轉換到安全狀態(tài)。因此在這些環(huán)境中應該使用功能安全設計，通過認證級別來表明設計的診斷覆蓋率水平。
自2000年(GE)首次推出數(shù)字超聲技術以來，超聲市場發(fā)展迅速。超聲技術已從基于靜態(tài)轉向動態(tài)，并從黑白轉向彩色多普勒。隨著超聲應用越來越多，對組件的要求也不斷提高，例如與探頭、AFE和電源系統(tǒng)相關的要求。
在健康和健身可穿戴設備的功能列表中，心率(HR)和血氧飽和度(SpO2)正迅速從“期待擁有”階段進入“有望實現(xiàn)”階段。不過，這種轉變卻導致讀數(shù)質量下降。這是由于一些傳感器制造商急于滿足市場需求，放松了產品質量，引發(fā)人們對產品精確度的質疑。雖然對于日常使用的可穿戴設備，讀數(shù)準確性可能不太關鍵，但在臨床級可穿戴設備上，測量結果的質量和完整性則必須可靠。因此設計人員面臨著一個關鍵挑戰(zhàn)：如何在進行高質量的HR和SpO2測量時，不會消耗過多的設備電池電量?對此，ADI將在本文介紹為何傳統(tǒng)光學讀數(shù)方法會浪費電能，并提供一種采用新型架構、可執(zhí)行臨床級測量的低功耗傳感器IC。
中國，北京 — 2022年11月17日 — Analog Devices, Inc. (Nasdaq: ADI)宣布推出長距離單對以太網供電(SPoE)供電設備(PSE)和受電設備(PD)解決方案，助力客戶提升智能樓宇、工廠自動化以及傳統(tǒng)網絡邊緣上其他應用的智能水平。此系列方案產品支持實時電源管理和遙測功能，不僅待機功耗超低，且易于安裝，利于在工廠和樓宇自動化應用中打通“最后一英里”的供電連接。
未來，特定的醫(yī)療檢測可以在家里進行，比如懷孕和通過葡萄糖監(jiān)測對糖尿病進行關鍵管理，不過居家檢測的選擇范圍仍然相當有限。大多數(shù)醫(yī)療檢測始于醫(yī)院和醫(yī)生辦公室等臨床護理點(POC)，但由于所需設備和化學試劑的規(guī)模和復雜性，檢測本身通常是在集中的第三方實驗室進行。
多路復用SAR ADC通常用于需要不斷監(jiān)測系統(tǒng)中多個關鍵變量的應用。在光通信應用中，可以通過光功率測量監(jiān)測激光偏壓，而在VSM應用中可以監(jiān)測來自電極的EEG/ECG信號。這些多路復用應用有一些共同的要求：
電子掃描陣列(ESA)中會使用移相器(PS)和實時延遲(TTD)或兩者的組合，在陣列的轉向角限值內使匯聚波束指向目標方向。而用于實現(xiàn)錐形波束的可調衰減器也可被視為波束成形元件。本文將探討在相同的ESA中，在何處以及如何使用TTD和PS分層方法可以幫助消除一些相控陣設計挑戰(zhàn)。
高速的互聯(lián)網連接曾經被視為奢侈品，如今卻已成為人們日常必需，是教育、通信和企業(yè)不可或缺的工具。學生需要上網做作業(yè)，老年人需要與醫(yī)生視頻通話，企業(yè)需要與客戶溝通。那些沒有通過有線、衛(wèi)星或無線4G和5G獲得高速互聯(lián)網連接的人在社會經濟方面往往處于不利地位，亦會減弱他們獲取新技能、查找和申請工作，以及在線購物或進行銷售的能力。
