資料介紹
模數轉換器(ADC)有很多規格,某些規格對于某個特定應用而言要比對于其他應用更重要。理解這些規格并控制影響 ADC 的外部器件將實現更佳的性能。有如此之多的模數轉換器(ADC)可供選擇,我們總是很難弄清哪種 ADC 才最適合既定應用。數據手冊往往會使問題變得更加復雜,許多技術規格都以無法預料的方式影響著性能。選擇轉換器時,工程師通常只關注分辨率、信噪比(SNR)或者諧波。這些雖然很重要,但其他技術規格同樣舉足輕重。
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分辨率分辨率可能是最易被誤解的技術規格,它表示輸出位數,但不提供有用的性能數據。部分數據手冊會列出有效位數(ENOB),它使用實際 SNR 測量來計算轉換器的有效性。一 種更加有用的轉換器性能指標是以 dBm/Hz 或 nV/√Hz 規定的噪聲頻譜密度 (NSD)。NSD 可以通過已知采樣速率、輸入范圍、SNR 和輸入阻抗計算得出(dBm/Hz)。已知這些參數,便可選擇一款轉換器來匹配前端電路的模擬性能。這種選擇 ADC 的方法比僅僅列出分辨率更有效。許多用戶還會考慮雜散和諧波性能。這些都與分辨率無關,但轉換器設計人員一般要調整他們的設計,使諧波與分辨率相一致。電源抑制電源抑制(PSR)測量電源紋波如何與 ADC 輸入耦合以顯現在其數字輸出上。如果 PSR 有限,電源線上的噪聲將僅受到低于輸入電平 30 dB 至 50 dB 的抑制。一般而言,電源上的無用信號與轉換器的輸入范圍相關。例如,如果電源上的噪聲是 20 mV 均方根而轉換器輸入范圍是 0.7 V 均方根,則輸入上的噪聲是–31 dBFS。如果轉換器有 30 dB PSR,則相干噪聲會在輸出中顯現為一條–61 dBFS 譜線。在確定電源將需要多少濾波和去耦時,PSR 尤其有用。PSR 在醫療應用或工業應用等高噪聲環境中,以及需 要使用 DC-DC 轉換器的高能效應用中非常重要。
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