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国产芯片逆袭!每秒500亿次采样的ADC“译员”来了

你或许未曾听闻过ADC芯片,不过它却隐匿于你的手机、雷达、卫星乃至医院CT机之中——它乃是连接现实世界(模拟信号)与数字

你或许未曾听闻过ADC芯片,不过它却隐匿于你的手机、雷达、卫星乃至医院CT机之中——它乃是连接现实世界(模拟信号)与数字世界的“译员”。倘若没有它,5G、6G、高端雷达以及精密仪器皆无法正常运作。

过去这类高端芯片几乎完全依赖进口。美国更是将高速ADC列入出口管制清单,严格禁止向中国出售。不过到了2025年,国产芯片悄然发起逆袭;成都华微推出全球领先的50GSs超高速ADC芯片,每秒可完成500亿次采样,成为国内目前唯一实现量产的同类产品,其性能已接近国际顶尖水准

这不仅是一颗芯片的突破,更是中国在“卡脖子”技术上迈出的关键一步。

01

为什么ADC这么难?高速和高精度就像“鱼与熊掌”

ADC模数转换器)的核心任务,是把连续变化的电压,以及电流等模拟信号,变成计算机能处理的0和1。说起来简单,实际操作起来却极难。

难点在于:速度越快,精度越难保证,

想要“快”?那就得采用Flash架构,不过8位分辨率已然达到了物理层面的极限(倘若再提高,晶体管就无法排列下来)。

想要“准”?ΣΔ架构能够做到24位精度,不过其速度仅仅有几万次每秒,甚至连语音都无法跟得上。

国际巨头,例如美国的ADI和TI,凭借着几十年的积累,已经达成了12位+10GSs的水准。不过中国却长期停滞在1-2GSs的水平上,对于高端设备,只能以高价进行进口。

如今成都华微的AAD08S050G芯片,一举将国产采样率提升到50GSs(500亿次秒),可直接采样20GHz高频信号——这意味着,连毫米波雷达、6G通信的信号,都能“看清”。

02

技术突破:128颗“小ADC”协同作战,误差校准是关键

单靠一个ADC并做不到50GSs。成都华微采用“时间交织”这一技术:把128个,8位子ADC并行工作,就如同128个工人在同一时刻抄写同一段话,而后再将它们拼成完整的内容。

但这带来了新的问题:每个“工人”其速度以及笔迹都略有不同,拼在一起的时候就会出现错乱的情况。

为此,团队攻克三大难关,

超宽带模拟前端:确保20GHz这样的高频信号,不会失真;

混合校准算法:以数字与模拟相结合的方式,实时地、分别地对128路之间的增益以及相位误差进行修正;

皮秒级同步:所有子ADC必须在万亿分之一秒内对齐,否则数据就乱了。

最终芯片不仅跑得很快,还跑得很稳——其信噪比,以及线性度,均达到了国际先进水平。

03

应用落地:国产高端示波器、6G、雷达不再“无芯可用”

过去国产高端示波器由于缺少高速ADC,其带宽被卡在了几GHz这个水平。在科研和军工领域,人们只能购买泰克、是德的设备,而这些设备一台往往动不动就高达上百万。

现在有了50GSsADC,国产示波器有望突破50GHz带宽,价格却可能只有进口的1/3。同样受益的还有:

6G通信:处理毫米波频段需要超高速采样,

相控阵雷达:实时地捕捉高速的目标,进而提升探测的精度;

电子对抗系统:快速截获敌方宽带信号,

卫星遥感:高速下传高清图像数据,

更关键的是,它已实现量产,还顺利地完成了交付。这表明它不再仅仅是在实验室里的那台样机,而是能够切实地被安装到设备当中,真真切切地为国家服务的“战备芯片””

04

中国芯正在从“追赶”走向“并跑”

当然差距仍存。国际已有12位+10GSs产品,而国产目前多为8位。但进步速度惊人:

2023年,成都华微首次突破50GSs,

2024年,苏州迅芯也量产同级芯片,

目前,12位16GSs新品已在测试中,

多家企业竞相突破,说明中国不再依赖“单点英雄”,而是逐步形成了技术生态。在国家大基金以及自主可控政策的推动之下,高端ADC正从“卡脖子”这一状况转变为“护城河”。

每一颗国产芯,都是安全的基石

ADC芯片虽小,却是信息时代的“咽喉”。过去我们被“锁喉”如今终于能自主呼吸。成都华微的50GSsADC,不仅是一项技术成果,更是中国科技自立的缩影。

未来当你把手机接入6G网络,国产雷达正守护着万里蓝天,科研仪器也逐步摆脱对外依赖——在这一切的背后,或许正有一颗以“眨眼”为单位计算、每秒运行高达500亿次的中国芯,在默默运转。

真正的安全,从来不是买来的,而是自己造出来的。

来源网络

评论列表

百万网友
百万网友 2
2025-10-27 07:29
加油💪干死Ti ADI
tftwdf
tftwdf 1
2025-10-29 13:11
先进芯片严禁出口