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高精度ADC
目前,世界上有多种类型的ADC,有传统的并行、逐次通近型、积分型、压频变换型等,也有近年来新发展起来的∑-△型和流水线型ADC,多种类型的ADC各有其优缺点并能满足不同的具体应用要求。精度的要求是ADC的一项重要指标。
折合到输入端噪声对ADC“接地输入端”直方图的影响(ADC具有少量DNL)
虽然ADC固有的微分非线性(DNL)可能会导致其噪声分布与理想的高斯分布有细微的偏差显示了部分DNL),但它至少大致呈高斯分布。如果DNL比较大,则应计算多个不同直流输入电压的值,然后求平均值。例如,如果代码分布具有较大且特的峰值和谷值,则表明ADC设计不佳,或者更有可能的是PCB布局布线错误、接地不良、电源去耦不当。当直流输入扫过ADC输入电压范围时,如果分布宽度急剧变化,这也表明存在问题。
大多数高精度模数转换器 (ADC) 都没有高阻抗输入。输入信号直接通过一个开关连接到一个采样电容器。这种负载存在一些有趣的挑战。
有人试图通过直接连接一个电位计到输入来验证其 ADC 的运行。这样做的结果通常让人失望,因为获得的结果并不理想。这种情况下,在 ADC 输入上看到的信号呈现出巨大的峰值,因为大输入阻抗从采样电容器吸取电流,从而导致对电容器充电需要大量的电流。如果在转换器的采集时间 tACQ 内稳定下来,便不会出现问题。但是,如果没有在 tACQ 内稳定到 0.5 低有效位 (LSB) 以下,则会损耗精度。
分辨率是指AD转换器对输入信号的分辨能力,比如说 ADC0809是一个8位AD。当对其输入5V的模拟电压时,其转化后输出的数字量为FFH(255),那么其分辨率为5/255=0.0196v(约等于0.02v)也就是说模拟量的输入必须以0.02为单位变大或变小,其输出的数字量才会有变化,例如:4.98~5.00的模拟量其输出数字量都为FFH.
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