资料介绍
模数转换器(ADC)的种类繁多,我们总是很难弄清哪种ADC才最适合既定应用。数据手册往往会使问题变得更加复杂,许多技术指标都以无法预料的方式影响着性能。
选择转换器时,工程师通常只关注分辨率、信噪比(SNR)或者谐波。这些虽然很重要,但其他技术指标同样举足轻重。
分辨率,可能是最易被误解的技术指标,它表示输出位数,但不提供性能数据。部分数据手册会列出有效位数(ENOB),它使用实际SNR测量来计算转换器的有效性。一种更加有用的转换器性能指标是噪声频谱密度(NSD),单位为dBm/Hz或HznV。NSD可以通过已知的采样速率、输入范围、SNR和输入阻抗计算得出(dBm/Hz)。已知这些参数,便可选择一款转换器来匹配前端电路的模拟性能,这种选择ADC的方法比仅仅列出分辨率更有效。
许多用户还会考虑杂散和谐波性能,这些都与分辨率无关,但转换器设计人员一般要调整他们的设计,使谐波与分辨率相一致。
电源抑制(PSR)测量电源纹波如何与ADC输入耦合,显现在其数字输出上。如果PSR有限,相对于输入电平,电源线上的噪声将仅会受到30至50 dB的抑制。
一般而言,电源上的无用信号与转换器的输入范围相关。例如,如果电源上的噪声是20 mV rms ,而转换器输入范围是0.7 Vrms,,则输入上的噪声是–31 dBFS。如果转换器的PSR为 30 dB,则相干噪声会在输出中显现为一条–61 dBFS谱线。在确定电源将需要多少滤波和去耦时,PSR尤其有用,PSR在医疗应用或工业应用等高噪声环境中非常重要。
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