模数转换器Sigma-Delta ADC前端解决方案
在精密信号链设计中，Sigma-Delta ADC凭借过采样与噪声整形技术，始终是高分辨率低速测量的首选架构。英尚针对多通道同步采集、工业级温漂抑制等问题，为测试测量、医疗电子与过程控制领域提供新的前端方案——UIA7302，一款兼具24位分辨率与20kSPS吞吐率的模数转换器。
Sigma-Delta ADC UIA7302内部采用四阶Σ-Δ调制器配合数字抽取滤波器，在4通道差分输入架构下，确保全量程范围内24位分辨率无失码。Sigma-Delta ADC有效位数（ENOB）在20.8kSPS采样率下仍超过19位，这意味着动态范围可覆盖微弱传感器信号（如热电偶μV级输出）与工业变送器满量程摆幅，无需前端增益级频繁切换。Sigma-Delta ADC片内集成低漂移基准缓冲器和可编程激励电流源，进一步简化了热电偶、RTD等桥式传感器的直接接口设计。
Sigma-Delta ADC芯片采用独立模拟/数字电源轨：AVDD为5V，以支持±5V或0~5V单极性输入范围；DVDD支持1.8V至3.6V，可直接对接主流MCU/FPGA的IO电平，无需额外电平转换。串行数据输出基于SPI兼容协议，支持菊花链模式，在多通道同步采样场景下有效减少PCB走线。Sigma-Delta ADC封装为20-pin SSOP，体积极小，适合便携式心电图记录仪、多参数血液分析仪等空间受限设备。
相较于传统逐次逼近型ADC，UIA7302在20kSPS速率下仍维持19位有效位，以适度功耗换取精度冗余，尤其适合那些需周期性唤醒的电池供电设备。数字滤波器响应可选择sinc³或sinc⁴模式，在建立时间与带外抑制间灵活折衷。对于需要4通道同步采样且对相位延迟敏感的闭环控制应用，Sigma-Delta ADC内置的采样时序同步引脚（SYNC）可避免通道间偏斜。