ADC的九个关键指标(刘金鹏).docx
上传者：xiaobaizhua
2022-06-12 17:03:52上传
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adc 的参数
分辩率(Resolution)指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2n 的比值。分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。
转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒 数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级属中速AD,全 并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。为 了保证转换的正确完成，采样速率(Sample Rate)必须小于或等于转换速率。因此有人****惯 上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。常用单位是ksps和Msps，表示每 秒采样千/百万次(kilo / Million Samples per Second))
量化误差(Quantizing Error)由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD 的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD (理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大 偏差。通常是 1 个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为 1LSB、1/2LSB。
偏移误差(Offset Error)输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最 小。
满刻度误差(Full Scale Error)满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
线性度(Linearity)实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误 差。 其他指标还有：绝对精度(Absolute Accuracy)，相对精度(Relative Accuracy),微分 非线性，单调性和无错码，总谐波失真Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非 线性。
AD的选择，首先看精度和速度，然后看是几路的，什么输出的比如SPI或者并行的，差 分还是单端输入的，输入范围是多少，这些都是选AD需要考虑的。DA呢，主要是精度和 输出，比如是电压输出啊，4-20mA电流输出啊，等等。DSP呢，用来计算嘛，所以主要是 看运算能力了，当然，外围的接口也是需要考虑的。个人看法，TI的单DSP处理能力还可 以, ADI的多DSP联合使用的优点特别突出，当然了，不同档次的DSP的运算能力和速度 都是有很大差别的。
工程师在进行电路设计时，面对林林总总的AD/DA芯片，如何选择你所需要的器件呢？这 要综合设计的诸项因素，系统技术指标、成本、功耗、安装等，最主要的依据还是速度和精 度。 精度与系统中所测量控制的信号范围有关，但估算时要考虑到其他因素，转换器位数 应该比总精度要求的最低分辩率高一位。常见的AD/DA器件有8 位, 10位，12 位, 14位， 16位等。
速度应根据输入信号的最高频率来确定，保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样 频率。通道有的单芯片内部含有多个AD/DA模块，可同时实现多路信号的转换；常见的多 路AD器件只有一个公共的AD模块，由一个多路转换开关实现分时转换。
数字接口方式接口有并行/串行之分，串行又有SPI、I2C、SM等多种不同标准。数值编 码通常是二进制，也有BCD (二〜十进制)、双极性的补码、偏移码等。
模拟信号类型通常AD器件的模拟输入信号都是电压信号，而DA器件输出的模拟信号有 电压和电流两种。
同时根据信号是
分辩率(Resolution)指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2n 的比值。分辩率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。
转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒 数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级属中速AD,全 并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。为 了保证转换的正确完成，采样速率(Sample Rate)必须小于或等于转换速率。因此有人****惯 上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。常用单位是ksps和Msps，表示每 秒采样千/百万次(kilo / Million Samples per Second))
量化误差(Quantizing Error)由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD 的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD (理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大 偏差。通常是 1 个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为 1LSB、1/2LSB。
偏移误差(Offset Error)输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最 小。
满刻度误差(Full Scale Error)满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
线性度(Linearity)实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误 差。 其他指标还有：绝对精度(Absolute Accuracy)，相对精度(Relative Accuracy),微分 非线性，单调性和无错码，总谐波失真Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非 线性。
AD的选择，首先看精度和速度，然后看是几路的，什么输出的比如SPI或者并行的，差 分还是单端输入的，输入范围是多少，这些都是选AD需要考虑的。DA呢，主要是精度和 输出，比如是电压输出啊，4-20mA电流输出啊，等等。DSP呢，用来计算嘛，所以主要是 看运算能力了，当然，外围的接口也是需要考虑的。个人看法，TI的单DSP处理能力还可 以, ADI的多DSP联合使用的优点特别突出，当然了，不同档次的DSP的运算能力和速度 都是有很大差别的。
工程师在进行电路设计时，面对林林总总的AD/DA芯片，如何选择你所需要的器件呢？这 要综合设计的诸项因素，系统技术指标、成本、功耗、安装等，最主要的依据还是速度和精 度。 精度与系统中所测量控制的信号范围有关，但估算时要考虑到其他因素，转换器位数 应该比总精度要求的最低分辩率高一位。常见的AD/DA器件有8 位, 10位，12 位, 14位， 16位等。
速度应根据输入信号的最高频率来确定，保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样 频率。通道有的单芯片内部含有多个AD/DA模块，可同时实现多路信号的转换；常见的多 路AD器件只有一个公共的AD模块，由一个多路转换开关实现分时转换。
数字接口方式接口有并行/串行之分，串行又有SPI、I2C、SM等多种不同标准。数值编 码通常是二进制，也有BCD (二〜十进制)、双极性的补码、偏移码等。
模拟信号类型通常AD器件的模拟输入信号都是电压信号，而DA器件输出的模拟信号有 电压和电流两种。
同时根据信号是
ADC的九个关键指标(刘金鹏)
