ADC芯片的分辨率一定等于测量精度吗？

开发充气泵方案或者电子秤方案ADC芯片都是我们必不可少的，其功能中的分辨率是芯片的重要一个功能，所谓分辨率就是最小能够分辨的模拟电压值。但常常会困扰到工程师的是，分辨率一定等于测量精度吗？市面上12位分辨率的数据采集卡的精度都是一样的吗？

分辨率指定了 ADC 特性曲线中的步数 (step) 。对于具有统一步长的理想 ADC，分辨率决定了模拟输入电压的最小变化，使输出变化一个计数。例如，具有 12 位分辨率的 ADC 可以解析 212中的1 部分(part) (4096 中的 1 部分) 。换句话说，12 位ADC 可以检测小至满量程值的 0.0244% 的电压然而，这并不意味着转换误差 (ADC 输出的输入和模拟等效值之间的差异) 小于 0.0244%分辨率主要是一个设计参数，而不是性能规格。它没有指定实际由非理想效应 (如 ADC 非线性、偏移和增益误差)决定的转换误差。就是说其实质是分辨率与精度的概念区别。

分辨率通常指的是最大的信号经采样后可以被分成的最小部分，例如带12位模数转换器（ADC）的数采卡，当输入电压范围为±10V（即Vpp=20V），那么它所能分辨到的最小电压就是20V/(212)=4.88mV。

相对而言，精度的概念是指测量值与“真实”值之间的最大偏差的绝对值。信号在整个数据采集系统中会受到参考量随时间、温度的飘移误差、随 机误差、非线性误差、增益误差等影响，这些影响综合之后对测量结果所产生的影响就是我们所说的测量精度。

因此，对于工程师而言，除了AD转换器的位数，更重要的是需要了解自己所购买的数据采集板卡的绝对精度指标，有时一块16位的数据采集卡的精度可能还 不如一块设计良好的12位数据采集卡的精度。它受增益误差、偏移误差、不确定噪声等各种误差值的影响，其综合绝对值的准确性也会受到影响，所以分辨率一定等于测量精度这个是不能一概而论的。

审核编辑 黄宇