数字延时器AD9501的性能及其应用

1引言
ADI公司生产的AD9501 是一种数字可编程延时器，也是一种输入输出信号具有可编程功能的时间延时器。该器件可以替代模拟延迟线，大大提高延时的精确度，最小延时可达10ps，器件的最大延时范围由外部电阻器、外部电容器确定，设计师可在2.5ns～10μs范围内选择器件的最大延时范围，再通过设置8位数字信号确定具体的延时时间。
2结构和主要参数
2.1内部结构和引脚功能
内部结构如框图1所示，由3部分组成：线性斜波产生器、8位数字模拟转换器和电压比较器。触发脉冲上升沿触发线性斜波产生器开始延时周期，当斜波产生器的输出等于D/A转换器设置的电压时，比较器有输出。引脚功能如表1所示。

表1 引脚功能

2.2主要参数
——电源电压：＋5V
——输出功率：480mW
——最高触发频率：22MHz
——输出电压的上升时间：2.3ns
——输出电压的下降时间：1.0ns
——D/A转换器设置时间：TLD=30ns
——线性斜率设置时间：TLRS=20ns
——输出脉宽最小值：7.5ns
——复位延时：TRD=14.5ns
3工作原理
数字可编程延时器用以延迟脉冲信号的时间，基本时序如图2所示，触发脉冲上升沿触发延时开始，当斜波电压超过D/C转换器输出电压时，器件将结束延时。D/C转换器电压值由8位数字信号控制，在全程范围内选择所需的延时时间,保证器件具有精确的数字延时，并可编程。

全程范围的延时时间最大值是2.5ns～10μs，由外接电阻器和外接电容器确定，若延时时间最大值小于326ns，外接电容器的CSET=0；若延时时间最大值大于326ns，外接电容器的CSET=500pF，全程延时范围TDFS=RSET×（CSET＋8.5pF）×3.84。
最小延时TDF=触发电路的延时＋斜波产生器的延时＋电压比较器的延时，延时输出T延时=TDF＋(数字值/256)×TDFS。
4应用实例
AD9501经常用于延时电路，电路结构如图3所示。AD9501还可用在可编程振荡器中，振荡器的频率由AD9501延时时间来控制，fREQ=1/(TAD9501延迟＋3U1延迟)，电路图如图4所示，使能端（ENABLE）用来控制振荡器是否工作。