转换器市场无冕之王ADI独霸半壁江山

本刊记者 王 伟

转换器市场无冕之王ADI独霸半壁江山

本刊记者 王 伟

据美国市场研究公司 Databeans分析,2010年数据转换器市场预计比去年上涨26%，从长远来看，转换器市场在2015年以前将保持9%的年平均增长率。这无疑是一个极具发展前景的市场，而该领域的领跑者——ADI公司独揽了2009年度全球转换器市场46%的份额，成为名副其实的无冕之王。在此，ADI公司中国技术支持中心经理聂海霞女士为我们解读了ADI在转换器市场的成功经验及未来发展方向。

Q：您认为转换器技术发展的趋势有哪些？对此ADI的应对策略如何？

A：谈到转换器市场的发展趋势，原始数据转换器的性能不断提高，而对更高精度和采样率以及更高带宽的需求在 2011年将继续存在。这些品质因数本身能够帮助系统设计师减小系统体积，降低复杂程度和信号链的能耗。现今，高性能多通道转换器成为未来转换器技术的大趋势。对此，ADI公司将基于现今社会对信号处理的实际要求，用先进的转换器技术及产品来为主要客户提升系统性能。

Q：2009年度 ADI在全球转换器市场份额高达46%，作为该领域的领导者，可否分享一下成功经验？

A：对系统性能来说，数据转换器是一个决定性因素，对系统的好坏起到至关重要的作用。正因为如此，ADI始终致力于通过自己高性能的转换器技术将更多的信号带进数字领域。目前，ADI公司在全球范围内共有70 000多客户。而我们之所以能够占据全球市场46%的份额是因为ADI有着40年的专业设计经验和先进的工艺技术。我们的转换器能够应用在世界上一些最为恶劣的环境下（例如欧洲核子研究中心深埋于2 000 m厚的冰层下，又如最近ADI数据转换器参与了凤凰号火星着陆考察），这充分体现了我们在研发新型数据转换器方面的先进技术。而且，即使在2009年受到金融危机的影响，ADI自始至终都没有改变对研发的承诺和投入。在亚洲，特别是在中国的业务表现尤为强劲。

Q：从ADI在终端应用市场的收入情况来看，工业和仪器仪表市场所占比例相当大，而计算机和医疗保健市场份额很小，是否考虑调整在这些市场的投入从而提高占有率？

A：我们认为，消费电脑市场内数据转换器的机遇不是很多。现在对电脑性能起决定性作用的大部分数据转换器技术都可以归类于消费者市场。正是在这个市场中ADI扮演着决定性的作用，为显示器、影音工具和其他人机接口提供转换器。在医疗市场，整个系统中数据转换技术起着很大的作用，ADI一直在增加这方面的投资。这个市场的增长体现在一系列的电子医疗设备上，例如先进的医疗成像设备（超声波、CT、PET、磁共振成像）。

Q：使用者对转换器的精度、速度、功耗、抗干扰性、线性度、动态范围以及芯片尺寸等指标需求是多样化的。作为转换器的供应者，在设计过程中如何考虑这些因素以满足使用者需求？

A：谈到数据转换技术，它的性能分很多方面，在不同的应用中，每一方面在性能优化上起的作用是不同的。例如在便携设备中，转换器的电能消耗和型号会是最基本的设计考虑，而在如原始速度等手机基站测试仪中，SFDR（无杂散动态范围）及信噪比则是系统性能的决定因素。这里存在的挑战是要全面了解系统设计考虑需要，哪种平衡可以带来最好的结果。作为工业、汽车、医疗、通信和其他领域里千千万万制造商所信赖的合作伙伴，ADI的工程师有着广泛的专业知识来帮助客户在自己的设计中应用最合适的数据转换解决方案。

Q：高精度 ADC设计与高精度DAC设计所面临的挑战分别有哪些？

A：这个问题可以从不同的应用领域来回答。

在通信基础设施方面，电信网络（包括3G和4G）承载的数据量日益增长，正考验着中国通信基础设施的能力。这正是当今DAC和ADC技术面临的主要挑战之一。在所有类型的基站和无线基础设施（WIFR）系统的现代设计中，极高速数模转换器（DAC）都是占据主导地位的信号发生器。它们不仅可降低基带处理器的负荷，还提供了一种灵活性，使设计人员在改善信号质量的同时，能够实现更简单的设计、更低的成本以及更低的功耗。这也意味着，设计人员越来越多地要求DAC不仅能支持传统的无线通信标准，例如GSM、WCDMA、TDSCDMA、CDMA2000、WiMAX和 LTE等，还要能满足多标准蜂窝基站和其他一些应用的需求，这些应用采用了借助宽信号带宽的复杂DPD（数字预失真）技术，要求DAC兼具性能和灵活性，特别是对于支持4～6载波GSM传输规范或其他通信标准的系统更是如此。

汽车、能源和航空电子系统也存在高性能挑战，在这些应用中，转换器的可靠性是最重要的特性之一。转换器必须达到特定的行业规格，并具备很长的生命周期。

Q：闪存折叠、交错式、流水线型、SAR以及 delta-sigma几种转换器架构中，ADI技术最为成熟、最具优势的产品是哪些？

A：ADI在各种转换器领域都是行业的领跑者，并研发了闪存折叠、交错式及SAR。多年以来，上面提到的每一种架构都已经得到了广泛的应用。市场需求各不相同，我们也期待能够继续在消费品设计中起到重要作用。我们能够提高各种转换器的性能，使之与特定的制作流程相结合，这使得ADI的各种转换器设计技术都能有自己的竞争优势。

Q：国内市场对转换器产品的需求有哪些特征？进一步发展规划如何？

A：ADI公司是全世界（包括中国）的转换器领导厂商，拥有 20 000余款产品，用于数十种不同的产品领域。ADI在中国将继续关注不断成长的关键电子市场领域，包括医疗保健、通信、交通及能源应用等。这些应用和实现技术将受到市场因素和客户需求的推动。

在医疗保健领域，设计和构建供农村诊所或家庭使用的更小巧、更便携的设备将继续推动创新。随着通信基础设施从3G向4G转移，产品设计的不断进步将使无线基站变得更小、耗电更低。混合动力汽车将是今年开始增长的一个重要领域。对于中国市场的这些众多应用，数据转换器是其中的关键技术并将继续扮演重要角色。数据转换器将集成支持这些新型应用的多种新特性及功能，以便将最终系统中的总体元件数量减至最少。

我们在中国的战略仍然是以客户为中心，在 2009年推出了新的网站和客户服务与技术支持中心，并扩大了北京设计中心的规模。ADI中国大学创新设计竞赛和电子实验室、区域专业培训中心以及位于上海和北京的两个电路设计中心为中国模拟工程师在现在和将来学习、成长并在全球市场取得成功提供了坚实的基础。

Q：针对国内比较关注的智能电表、医疗电子等应用，ADI的转换器有哪些性能优势？

A：在智能仪表和智能电网方面，2009年底 ADI推出了 4款能量计量集成电路，这个设计能够提升应用于工商业和民用智能电表的精度和准确度。智能电表能够准确地测量消耗和生产的电量，并将数据反馈给当地公用事业单位来辅助电力监测和电费计算及其他功用。ADI的新能量计量集成电路使得智能电表能够提高客户电费计算精确度，改善供电质量检测，为公用事业单位减少运营成本。

在医疗电子领域，ADI推出了业界最为精准的单片数模转换器AD5791，可提供前所未有的精确度，使得放射科医生可以在疾病初期得到超清晰的磁共振成像图，以便于进一步探测到疾病。在 MRI系统中，这种突破性技术不仅提高了图像质量，而且可以对高磁场强度应用中的磁强梯度进行精确控制，从而实现超高图像分辨率和对比度。使用低噪声、低漂移和高线性性能的AD5791后，免除了因系统校准周期导致的 MRI系统频繁离线，有效延长了MRI系统的工作时间。该新款转换器还减少了复杂校准算法的必要性，因而能降低工程和系统的维护成本。AD5791 DAC提供特别低的噪声性能，减少了图像假影，因而能减少对多次MRI扫描的需求。另外，更低的图像误差率和更高的可靠性可以确保在更短的时间内高效地治疗更多的病人。