今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?a href="/tags/ADC" target="_blank">ADC模擬數字轉換器的有關報道，通過閱讀這篇文章，大家可以對它具備清晰的認識，主要內容如下。

一、ADC重要的信噪比公式是怎么來的

做過數據采集或者模擬電路的同學很可能知道下面這個關于ADC信噪比的著名公式：

其中N是ADC的位數，比如對于一個10bit的ADC，N=10，當ADC采集一個滿量程的正弦波時，那么信噪比SNR=6.02*10+1.76=61.96dB，那么這個公式是怎么來的呢？

ADC量化噪聲

下圖是理想ADC的量化噪聲示意圖，從下圖可以看到，對于一個線性輸入的模擬信號，ADC會產生臺階式的輸出，這個輸入和輸出的誤差波形近似于一個峰峰值q=1LSB的鋸齒波，它的有效值RMS計算過程見公式(2)（q=1LSB），LSB計算過程見公式(3)，其中FS是ADC的輸入電壓范圍。

SNR

以前的文章介紹過SNR計算過程，信噪比是信號的有效值（RMS）除以噪聲的有效值（RMS）

對于一個滿量程輸入的正弦信號見公式(5)，根據公式(5)可以求得公式(6)

對于滿量程ADC而言，其輸入范圍是0-FS，那么輸入的正弦信號的幅度范圍就是0-Fs/2，見下圖示意圖，因此公式(5)中的分母是2

ADC信噪比SNR與位數N

那么到目前為止，我們知道了信號的有效值（RMS），即公式(6)，也知道了ADC量化噪聲的有效值（RMS），即公式(2)。把公式(6)和公式(2)帶入公式(4)得到公式(7)：

公式(7)不夠簡化，我們繼續(xù)化簡（高中學的指數運算規(guī)則），可以得到公式(8)，

由此我們就推導出了ADC位數N與信噪比SNR的關系，是不是和公式(1)一模一樣

二、ADC模擬數字轉換器轉換精度解析

1、分辨率

A/D轉換器的分辨率以輸出二進制（或十進制）數的位數來表示。它說明A/D轉換器對輸入信號的分辨能力。從理論上講，n位輸出的A/D轉換器能區(qū)分2n個不同等級的輸入模擬電壓，能區(qū)分輸入電壓的最小值為滿量程輸入的1/2n。在最大輸入電壓一定時，輸出位數愈多，分辨率愈高。例如A/D轉換器輸出為8位二進制數，輸入信號最大值為5V，那么這個轉換器應能區(qū)分出輸入信號的最小電壓為19.53mV 。

2、轉換誤差

轉換誤差通常是以輸出誤差的最大值形式給出。它表示A/D轉換器實際輸出的數字量和理論上的輸出數字量之間的差別。常用最低有效位的倍數表示。例如給出相對誤差不大于±LSB/2，這就表明實際輸出的數字量和理論上應得到的輸出數字量之間的誤差小于最低位的半個字。

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