ADC采样频率（Fs）的计算核心是确定完成一次模数转换所需的时间（Tconv），然后取倒数。以下是详细计算步骤和公式：
? 核心公式
单通道采样频率：
Fs = 1 / T_conv
其中 T_conv = 单次转换总时间（单位：秒）。
? 计算转换时间（Tconv）
转换时间取决于 ADC时钟频率（FADC） 和 总转换周期数（Ntotal）：
T_conv = N_total / F_ADC
-
计算 ADC时钟频率（FADC）
ADC时钟通常由微控制器的系统时钟分频得到：
F_ADC = F_source / PrescalerF_source：输入时钟频率（如APB总线时钟，单位Hz）Prescaler：分频系数（如2、4、6、8，需配置寄存器设定）
-
确定总转换周期数（Ntotal）
Ntotal 由两部分组成：
N_total = N_samp + N_convN_samp：采样时间周期数（可配置，影响精度）- 通过寄存器设置（如STM32的
SMPx位），典型值：3~480个周期。 - 采样时间越长，精度越高，但最大采样率越低。
- 通过寄存器设置（如STM32的
N_conv：固定转换周期数（由ADC分辨率决定）- 查芯片手册获得（如12位ADC通常需12~15个周期）。
? 最终计算公式
Fs = F_ADC / (N_samp + N_conv)
或完整版：
Fs = (F_source / Prescaler) / (N_samp + N_conv)
? 关键参数获取方式
- F_source：查看微控制器时钟树配置（如STM32的APB2时钟）。
- Prescaler：通过ADC预分频寄存器设置（如
ADCPRE=4）。 - N_samp：在ADC配置中选择（如设置采样周期为15.5个周期）。
- N_conv：查阅芯片数据手册（如TI的ADS1115需22周期，STM32的12位ADC需12.5周期）。
⚠️ 注意：不同厂商ADC结构差异大，务必以具体芯片手册为准！
? 实例（STM32F103）
- 系统时钟
F_source = 72 MHz - 预分频
Prescaler = 6→F_ADC = 72 MHz / 6 = 12 MHz - 设置采样时间
N_samp = 13.5 cycles - 手册查得12位转换需
N_conv = 12.5 cycles - 总周期数
N_total = 13.5 + 12.5 = 26 cycles - 采样频率
Fs = 12 MHz / 26 ≈ 461.5 kHz
⚡ 实际应用要点
-
多通道扫描：
若顺序转换M个通道，单通道实际采样率 =Fs / M。
例如：总Fs=1 MHz扫描4通道 → 每通道仅250 kHz。 -
奈奎斯特限制：
实际采样率需 ≥ 2.5倍信号最高频率（留滤波裕量）。
若信号最高10 kHz → 至少需 Fs ≥ 25 kHz。 -
性能上限：
即使公式计算结果高，也受限于ADC硬件最大速率（见手册"Maximum Sample Rate"）。
通过以上步骤，结合具体芯片手册参数，即可准确计算采样频率 ✅。
如何计算STM32 ADC的采样频率呢
标题STM32 ADC采样频率的理解刚初学stm32 adc，采样频率一直是个很模糊的概念，到底如何计算stm32的采样频率。翻了网络上许多帖子，有的说法，采样频率是要根据你自己设定的时钟定时设置
牛牛爱吃草
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tr4578
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whc94115
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trfchjc
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叹久
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请问ADC采样速率怎么计算
由于要做FIR滤波，需要知道Sample rate，另，我用的是外设ADC可是我每次采样后都要进行数据处理，那这样采样速率是不是不固定？要如何计算？是否需要计数，然后掐一个时间？
wqqty
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fqweerw
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2022-07-28 09:05:47
工商网监
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