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数据转换器设备高性能技术将是2011年数据转换器发展趋势

随着全球经济的复苏,技术行业在2010年明显感受到了商业环境的好转,这意味着2011年不断扩张的各个市场将给工程师们带来新的设计机会。对众多不同数字设备的需求表明,模拟技术——特别是数据转换技术正在迅速发展变化,以便满足新的市场要求。市场研究公司Databeans Inc.在其2010年年中数据转换器报告中预测,从2011年到2015年,模数和数模转换器(ADC和DAC)市场将迎来9%的年增长率,其中以要求更高便携性和更长电池使用时间的新兴市场最为突出,其次是要求更高性能(即更快数据采样速率和/或更高动态范围)的传统应用。

无论2011年可能带来什么,工程师们都会发现,由于数据转换技术关系着模拟领域与数字领域之间信息传递的质量、数量和速度,因此它将继续在许多方面决定当今数字设备的性能。从消费电子设备中的音频和视频功能到无线基站,直至深空探测仪器,数据转换对于设备和任务的成功都起着关键作用。

例如,数据转换技术对于高保真音频、高质量视频和各种容性(触摸式)感测技术至关重要,这些技术随着iPadiPhone及其它许多个性化手持式设备和智能手机持续热 卖而快速发展。

然而,这些新兴和更出色的功能并没有增加功耗预算,而是能耗持续降低。这种看似不一致的趋势将持续到可以预见的未来,原因不仅是电池供电消费产品的推动,而且因为诸如手持式超声设备和智能水表等各种各样的设备向便携化发展的趋势所注定。此外,即使非便携的市电供电设备也不能对这一重大发展趋势无动于衷,因为当今的市场环境强调通过“绿色”设计来满足全球性的节能降耗要求,降低整体系统功耗,并减少运行成本和拥有成本。

无线通信市场仍将是推动数据转换器的性能、功效和计算集成度不断提高的另一个主要力量。新兴4G蜂窝网络必须支持更高的呼叫和数据容量以及更高的数据转换速率,以便适应无线视频传输迅速普及的步伐。

与此同时,OEM厂商希望无线基础设施设备能够同时支持多个运营商和空中接口标准,这就在数据转换器的速度、灵活性、动态范围、降噪和尺寸方面提出了一系列新的要求。此外,由微微蜂窝和毫微微蜂窝无线基站组成的更小蜂窝网络日趋普及,因此很显然,这个市场未来的高速转换器将具有更低的功耗、更高的采样速率、更大可用的带宽和更高的中频。

传统上更关注原始数据转换器性能的市场正在大力推行节能降耗,而服务于工业、仪器仪表、航空航天和军工电子行业的OEM厂商则继续要求坚固耐用、稳定可靠的转换器,以便适应恶劣的工作环境。而针对医疗、能源、通信和其它应用,设计人员则不断寻求创新的高性能数据转换解决方案。

另一方面,工程师们不愿意牺牲可靠性,尤其是在难以或无法进行系统修复的工业和科学应用中。不仅要能提供转换器,而且要能理解并推荐解决方案以满足多样化需求,这种综合能力正变得越来越重要。例如,ADI公司与客户合作,使那些可能被用于外星探索的监控和测量设备具备极高的数据转换精度,“凤凰号”火星登陆器即是一例,而在威斯康星大学的IceCube中微子观测项目中,则是将数据转换器永久性深埋于南极冰层下的数公里处。

无论最终应用是什么,无论界定性能的指标是速度、功效抑或感测和测量精度,数据转换器技术都将继续是决定最终用户数字体验品质的核心因素。

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