返回主站 | 设为首页 | 加入收藏      
   
 
  首页 关于我们 产品展示 方案设计 技术分享 行业资讯 联系我们  
 
无线收发IC
2.4G无线收发IC
315MHz/433MHz无线遥控器发射接收IC
功放IC
电源管理IC
马达驱动IC/步进电机控制芯片
数模(DAC)/模数(ADC)转换芯片
智能处理器
音量控制IC
模拟开关IC
电容式触摸感应IC
RGB LED呼吸趣味灯驱动IC
音频CODEC IC
方案设计
电压电平转换器IC
运算放大器
I/O扩展器IC
 
名称:
种类:
类别:

业务洽谈:

联系人:张顺平 
手机:17727550196(微信同号) 
QQ:3003262363
EMAIL:zsp2018@szczkjgs.com

联系人:鄢先辉 
手机:17727552449 (微信同号)
QQ:2850985542
EMAIL:yanxianhui@szczkjgs.com

负责人联络方式:
手机:13713728695(微信同号) 
QQ:3003207580 
EMAIL:panbo@szczkjgs.com
联系人:潘波

 
当前位置:首页 -> 技术分享
详述ADC精度和分辨率的概念差异
文章来源: 更新时间:2015/2/28 13:36:00
在与使用模数转换器(ADC)的系统设计人员进行交谈时,我最常听到的一个问题就是:
“你的16位ADC的精度也是16位的吗?”
这个问题的答案取决于对分辨率和精度概念的基本理解。尽管是两个完全不同的概念,这两个数据项经常被搞混和交换使用。
该文详述了这两个概念间的差异,并将深入研究造成ADC不准确的主要原因。
ADC的分辨率被定义为输入信号值的最小变化,这个最小数值变化会改变数字输出值的一个数值。对于一个理想ADC来说,传递函数是一个步宽等于分辨率的阶梯。然而,在具有较高分辨率的系统中(≥16位),传输函数的响应将相对于理想响应有一个较大的偏离。这是因为ADC以及驱动器电路导致的噪声会降低ADC的分辨率。
此外,如果DC电压被施加到理想ADC的输入上并且执行多个转换的话,数字输出应该始终为同样的代码(由图1中的黑点表示)。现实中,根据总体系统噪声(也就是包括电压基准和驱动器电路),输出代码被分布在多个代码上(由下面的一团红点表示)。系统中的噪声越多,数据点的集合就越宽,反之亦然。图1中显示的是一个中量程DC输入的示例。ADC传递函数上输出点的集合通常被表现为ADC数据表中的DC柱状图。



图1:ADC传递曲线上ADC分辨率和有效分辨率的图示


图1中的图表提出了一个有意思的问题。如果同样的模拟输入会导致多个数字输出,那么对于ADC分辨率的定义仍然有效吗?是的,前提是我们只考虑ADC的量化噪声。然而,当我们将信号链中所有的噪声和失真计算在内时,正如等式(1)中所显示的那样,ADC的有效无噪声分辨率取决于输出代码分布(NPP)。

在典型ADC数据表中,有效位数(ENOB)间接地由AC参数和信噪失真比(SINAD)指定,可使用方程式2计算得出:

下面,考虑一下图1中的输出代码簇(红点)不是位于理想输出代码的中央,而是位于远离黑点的ADC传递曲线上的其他位置(如图2中所示)。这个距离是指示出采集系统精度。不但ADC,还有前端驱动电路、基准和基准缓冲器都会影响到总体系统精度。



图2:ADC传递曲线的精度图示


需要注意的重要一点是ADC精度和分辨率是两个也许不相等的不同参数。从系统设计角度讲,精度确定了系统的总体误差预算,而系统软件算法完整性、控制和监视功能取决于分辨率。

 
 
 
    相关产品  
PCM1808/HT91808(具有单端输入的99dB SNR立体声ADC)
ES7243/HT5943(低功耗89dB SNR立体声ADC数模转换器)
 
深圳市永阜康科技有限公司 粤ICP备17113496号  服务热线:0755-82863877 手机:13242913995