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ADC相关参数之

发布时间:2015-11-25 21:00:15
笔者最近在做的一个项目中,用到一片16位的高分辨率的芯片,借此再学习一下由于ADC和DAC的相关知识,以此巩固。 关于ADC的精度和分辨率将在另外一篇博客讨论,分辨率不等于精度。 一块精度0.2%(或常说的准确度0.2级)的四 ...

      笔者最近在做的一个项目中,用到一片16位的高分辨率的芯片,借此再学习一下由于ADC和DAC的相关知识,以此巩固。

      关于ADC的精度和分辨率将在另外一篇博客讨论,分辨率不等于精度。

     一块精度0.2%(或常说的准确度0.2级)的四位半万用表,测得A点电压1.0000V,B电压1.0005V,可以分出B比A高0.0005V,但A点电压的真实值可能在0.9980~1.0020之间不确定。

       那么,既然数字万用表存在着精度和分辨率两个指标,那么,对于ADC和DAC,除了分辨率以外,也存在精度的指标。模数器件的精度指标是用积分非线性度(Interger NonLiner)即INL值来表示。也有的器件手册用 Linearity error 来表示。他表示了ADC器件在所有的数值点上对应的模拟值,和真实值之间误差最大的那一点的误差值。也就是,输出数值偏离线性最大的距离。单位是LSB(即最低位所表示的量)。

       比如12位ADC:TLC2543,INL值为1LSB。那么,如果基准4.095V,给定数字量1000,输出电压在1V,那么,真实电压值可能分布在0.999~1.001V之间。对于DAC也是类似的。比如DAC7512,INL值为8LSB,那么,如果基准4.095V,给定数字量1000,那么输出电压可能是0.992~1.008V之间。

      下面再说DNL值。理论上说,模数器件相邻量个数据之间,模拟量的差值都是一样的。就相一把疏密均匀的尺子。但实际并不如此。一把分辨率1毫米的尺子,相邻两刻度之间也不可能都是1毫米整。那么,ADC相邻两刻度之间最大的差异就叫差分非线性值(Differencial NonLiner)。DNL值如果大于1,那么这个ADC甚至不能保证是单调的,输入电压增大,在某个点数值反而会减小。这种现象在SAR(逐位比较)型ADC中很常见。

原标题:ADC相关参数之

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