山海半導體推出國際先進水平32位超高分辨率ADC

精密信号鍊芯片廠商(shāng)山海半導體（SENSILICON）近日宣布推出32位超高分辨率ADC - SHC6686，該産品IP為山海半導體完全自主設計研發，并擁有100%知識産權，産品性能達到國際先進水平，可(kě)廣泛用于能源勘探和(hé)地震監測，以及自動(dòng)化測試設備等精密測試測量儀器(qì)中(zhōng)。

産品典型應用

SHC6686的一個(gè)主要應用是地震監測，即通(tōng)過大量部署節點設備并将其互連，從各節點設備提取出大量數據信息，再經過科學分析或建模。

該産品有着廣泛的應用，例如(rú)地球物理研究、能源勘探、建築或工程結構的健康監測等領域。

下(xià)面介紹兩種常見應用：

► 01 能源勘探

地震勘探是地球物理研究和(hé)能源勘探的常用方法，其原理是利用人工方法激發的地震波在彈性不同的地層内傳播規律來勘探地下(xià)的地質情況。通(tōng)過節點設備記錄和(hé)分析數據特點，能較準确地測定這些界面的深度和(hé)形态，判斷地層的岩性，是勘探含油氣構造甚至直接找油的主要物探方法。

在自然資(zī)源部發布的《中(zhōng)國礦産資(zī)源報告(2021)》中(zhōng)提到，截至2020年，中(zhōng)國石油探明可(kě)開采的剩餘儲量為36.19億噸，而中(zhōng)國這一年原油的加工量和(hé)消費量為7.36億噸，其中(zhōng)國内的原油産量為1.95億噸，進口量達到了5.41億噸，中(zhōng)國的石油對外依存度，已經達到73%。按照現在的年消費量和(hé)進口比例，僅能支持未來15年的供給。2022年全國兩會上，國務院總理李克強作政府工作報告，提出将“能源安全”上升至與“糧食安全”同等重要的戰略高度。持續高質量地勘探出新的油氣資(zī)源，是保障中(zhōng)國能源安全，實現現代化的關(guān)鍵。

► 02 結構健康監測

結構健康監測應用于工程災害預防和(hé)樓宇安全，比如(rú)工程地質環境的變化、支護結構體的受力狀況會産生變化，可(kě)能在内部産生不同程度的損傷或破裂，甚至誘發災變。利用微震監測技術(shù)對一些重大的隧道工程、橋梁等在使用期間進行實時監測，掌握結構内的微破裂前兆、損傷程度等，及時采取應對措施，确保使用期間的營運安全。2021年，深圳賽格大廈發生搖晃，就有相關(guān)專業(yè)公司配合政府進行現場布點監測，提供有效數據進行深入分析。

極高的技術(shù)門檻

要精确測量和(hé)分析從地下(xià)深層反射回來的微弱地震波信号，對整個(gè)數據采集系統的要求極其苛刻。其中(zhōng)洞察地層深處最為關(guān)鍵的“眼睛”，是一顆超高分辨率ADC。

動(dòng)态範圍

ADC作為信号鍊中(zhōng)的最重要一環，對自身的噪底要求非常高，動(dòng)态範圍需要達到125dB的級别，這已經達到了腦電監測的要求。

總諧波失真

地震信号的幅值範圍大，頻率較為豐富，為避免其諧波分量和(hé)有效信号發生混疊，需要對信号産生的諧波分量盡可(kě)能的抑制，做到超低失真，THD需要優于-115dB。

功耗

因為地震監測儀器(qì)都埋在地表由電池供電且需要長時間工作，因此功耗要控制在20mW以内。

人們常把ADC比喻為模拟芯片的皇冠，那這樣一顆各項指标都極其嚴苛的高集成度超高分辨率ADC就是“皇冠上的明珠”，長期以來全球能源勘探領域都隻能依靠全球最大的模拟芯片公司德州儀器(qì)（TI）作為主力供應商(shāng)。

為中(zhōng)國能源安全保駕護航

山海半導體（SENSILICON）從2020年成立之初起，秉承長期主義，自主研發面向工業(yè)和(hé)汽車(chē)市場的信号鍊核心技術(shù)與産品。經過近兩年的努力，山海最新推出的擁有完全自主知識産權的32位超高分辨率ADC - SHC6686，為我國能源勘探所面臨的挑戰提供了解決方案。

該産品擁有卓越的性能：極低的噪聲和(hé)失真，以及出色的線性度；集成雙通(tōng)道多路(lù)複用器(qì)可(kě)用于地震檢波器(qì)的信号測量和(hé)自檢信号的輸入；高性能數字濾波器(qì)提供靈活的配置，支持數據速率250SPS – 4kSPS和(hé)系統校(xiào)準。

SHC6686的主要參數如(rú)下(xià)：

超寬動(dòng)态範圍：130dB (250 SPS, PGA=1)

超低總諧波失真：-119dB (PGA=1)；CMRR ≥ 110dB

低功耗：18mW，且有高性能模式靈活選擇

額定工作溫度範圍：-40°C 至 +85°C（最大工作溫度範圍為 -50°C至 +125°C）

當今世界正經曆百年未有之大變局，面對國内外發展環境發生的深刻複雜變化，中(zhōng)國要走一條更高水平的自力更生之路(lù)，“能源的飯碗必須端在自己手裡”有着新時代的含義與要求。山海半導體緻力于通(tōng)過高質量的産品研發，為中(zhōng)國的戰略安全保駕護航。

原文(wén)轉載自微信公衆号“山海半導體SENSILLICON”

（ID: gh_65b9bda7def6），略有改動(dòng)。