在文章 ADC知多少?中,介绍了ADC的直流特性,包括:INL,DNL,Gain Error以及Offset Error. 01 INL(积分非线性) 但是在那一篇中,匆匆讲了一下INL,是因为当时,如何将INL的两个定义等效起来,还不太能理解。今天再看,发现又理解了。所以今天再补充讲一下。 INL有两种定义: (1) 实际的传输函数偏离理想传输函数的程度 (2) 给定输入的情况下,至该输入的所有码元的DNL的累积。 上篇中讲到DNL是实际码元宽度与实际1LSB之间的差值(对任一码元),即DNL(N+1)=V(N+1)-V(N)-(Videal(N+1)-Videal(N))。其中,V(N+1)是第N个码元转换至第N+1个码元时所对应的模拟输入电压。而Videal(N+1)是V(N+1)的理想值。 两种定义的等效,可以见下图: 02 直流性能与ADC器件选型的关系 ADC的直流误差,可以以两种形式来计算,分别是RSS(root-sum-square)和worst-case method. 其中: RSS方法时,其计算公式为: Worst-case method时,其计算公式为: 以RSS方法为例,考虑到offset Error和Gain Error可以校准掉,这里只考虑DNL和INL。假设你想要你的ADC在测量直流时,希望ADC具有10bit的有效位。那是不是只要选择12bit的ADC,就一定合适呢。答案是: But Why?看我慢慢算啊。 假设你的INL和DNL都是±4LSB,那TUE=5.656LSB,则12位的ADC的有效位就降至log2(2^12/5.656)=9.5bit,有效位没有到10bit呀。 审核编辑:汤梓红 (责任编辑:admin) |