一款采樣率范圍為4KHz至96KHz的立體聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)-CJC5357B

立體聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Stereo ADC)的核心功能是將?兩個獨(dú)立的模擬音頻信號?(左聲道和右聲道)同時轉(zhuǎn)換為?數(shù)字信號?,其基本原理遵循通用模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)的三步流程:?采樣、量化、編碼?,但針對立體聲應(yīng)用進(jìn)行了雙通道優(yōu)化。

工作原理:

采樣(Sampling):

按固定時間間隔對左右兩個模擬信號分別進(jìn)行采樣。

采樣頻率需滿足?奈奎斯特采樣定理?:至少為音頻信號較高頻率的?2倍?(如CD音質(zhì)采樣率44.1 kHz,對應(yīng)較高22.05 kHz音頻)?。

量化(Quantization):

將每個采樣點(diǎn)的幅度值映射到有限個離散電平(如16位、20位、24位系統(tǒng)分別對應(yīng)65536、1048576、16777216個量化級)。

量化位數(shù)越高,?動態(tài)范圍和信噪比?越高,音頻細(xì)節(jié)保留越完整?。

編碼(Encoding):

將量化后的離散電平轉(zhuǎn)換為?二進(jìn)制數(shù)字碼?(如補(bǔ)碼),通過串行接口(如I2S、左對齊等)輸出?。

一款采樣率范圍為4KHz至96KHz的立體聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)-CJC5357B的圖1

工采電子代理的立體聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器 - CJC5357B是一種采樣率為4 KHz~96 KHz立體聲ADC,適用于多媒體音頻系統(tǒng)。CJC5357B采用增強(qiáng)的雙位-Σ技術(shù),具有高精度、低功耗的性能。因?yàn)樗且粋€單端輸入設(shè)備,所以不需要額外的設(shè)備。音頻接口支持兩種格式(MSB認(rèn)證,I2S),并可在各種系統(tǒng)中使用,如卡拉OK,環(huán)繞立體聲等。

計(jì)算的延遲時間由數(shù)字濾波器產(chǎn)生。該時間從模擬信號輸入到將兩個通道的24位數(shù)據(jù)設(shè)置到ADC輸入寄存器以進(jìn)行ADC運(yùn)算。在從屬模式下,需要MCLK(256fs/384fs/512fs)、SCLK和LRCK時鐘。LRCK時鐘輸入必須與MCLK同步,但相位并不關(guān)鍵。

CJC5357B采用16引腳TSSOP封裝,2.7V至3.6V的單電源供電范圍,支持24位分辨率,采樣率范圍從4kHz到96kHz,在48kHz采樣率、3.3V 供電下,其信噪比可達(dá)99dB,動態(tài)范圍(DR)同樣高達(dá)99dB,確保了音頻信號的高保真度和豐富的細(xì)節(jié)表現(xiàn)力,即使在96kHz的高采樣率下,性能依然優(yōu)異(SNR/DR: 98dB)滿足高端音頻應(yīng)用需求。

該芯片采用增強(qiáng)型雙位 Δ-Σ 調(diào)制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高精度和低失真;片內(nèi)集成了數(shù)字抗混疊濾波器和數(shù)字高通濾波器(HPF)能有效消除輸入端直流偏移,簡化電路設(shè)計(jì),單端輸入方式無需外部差分轉(zhuǎn)單端電路,提供工業(yè)級(-40℃ ~ +85℃)和商業(yè)級(-20℃ ~ +85℃)工作溫度范圍,正常工作模式下,模擬和數(shù)字電源總電流典型值僅為8.5mA;在掉電模式(PDN)下,功耗可降至極低的100μA。

系統(tǒng)應(yīng)用示意圖:

一款采樣率范圍為4KHz至96KHz的立體聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)-CJC5357B的圖2

?ADC芯片 - CJC5357B的特性:

立體聲Δ-Σ ADC

單片數(shù)字濾波器

單端輸入

數(shù)字高通濾波器,以消除直流偏移量

信噪失真比(S/(N+D)):84dB@3.3V(48kHz)

動態(tài)范圍(DR):99dB@3.3V(48kHz)

信噪比(S/N):98dB@3.3V(96kHz),99dB@3.3V(48kHz)

采樣率:4kHz~96kHz

主時鐘頻率:

- 256fs/384fs/512fs/768fs(4kHz~48kHz)

- 256fs/384fs(48kHz~96kHz)

CMOS輸入電平

主/從模式可選

音頻接口:24位MSB對齊/I2S可選

電源電壓:2.7~3.6V

工作溫度:

-工業(yè)級:-40~85℃

-商業(yè)級:-20~85℃

封裝:16引腳TSSOP

音頻芯片 - CJC5357B的典型應(yīng)用場景:

?消費(fèi)電子領(lǐng)域?

-卡拉OK系統(tǒng):利用84dB S/(N+D)性能實(shí)現(xiàn)純凈人聲采集

-環(huán)繞聲處理器:通過99dB動態(tài)范圍還原多聲道細(xì)節(jié)

?專業(yè)音頻設(shè)備?

-錄音接口:96kHz采樣支持高保真錄音

-會議系統(tǒng):數(shù)字HPF消除環(huán)境直流干擾

?嵌入式音頻方案?

-單電源供電簡化設(shè)計(jì)

-3.3V供電時僅需1.98Vpp輸入幅度

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