本文中，小編將對ADC內(nèi)部校準進行深度解讀，如果你想對它的詳細情況有所認識，或者想要增進對它的了解程度，不妨請看以下內(nèi)容哦。

一、ADC

將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC，Analog to Digital Converter）。ADC的基本原理是把輸入的模擬信號按規(guī)定的時間間隔采樣，并與一系列標準的數(shù)字信號相比較，數(shù)字信號逐次收斂，直至兩種信號相等為止。然后顯示出代表此信號的二進制數(shù)，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器有很多種，如直接的、間接的、高速高精度的、超高速的等。每種又有許多形式。同模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器功能相反的稱為“數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器”，亦稱“譯碼器”，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的模擬量的裝置，也有許多種和許多形式。A/D轉(zhuǎn)換的作用是將時間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為時間離散、幅值也離散的數(shù)字信號，因此，A/D轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過取樣、保持、量化及編碼4個過程。

二、ADC如何實現(xiàn)內(nèi)部校準

（一）ADC 內(nèi)部失調(diào)校準

對于內(nèi)部失調(diào)校準，所選ADC通道的輸入在內(nèi)部短路。此外，將輸出編碼與理想值進行比較，以確定失調(diào)誤差。對于大多數(shù)ADC，例如ADS1260-Q1，集成了輸入多路復用器，用于斷開輸入與外界的連接，并在內(nèi)部將其連接到公共電壓以執(zhí)行失調(diào)校準。ADS131M06的輸入多路復用器比ADS1260-Q1的輸入多路復用器相對簡單，如圖1所示。

圖1.顯示 ADS131M06 輸入多路復用器。圖片由TI提供

如您所見，其中一個多路復用器配置 MUXn[1：0] = 01 將兩個輸入都短路到地。此多路復用器配置可用于失調(diào)校準。另一方面，一些ADC僅斷開其中一個輸入與外部電路的連接。例如，考慮AD7124-4的內(nèi)部連接，如圖2所示。

圖2. AD7124-4內(nèi)部連接框圖圖片由ADI公司提供

在失調(diào)校準期間，兩個輸入一起短路。但是，負輸入仍連接到外部電路。因此，器件數(shù)據(jù)手冊建議設計人員確保在失調(diào)校準期間負輸入端不存在任何多余的噪聲和干擾。此外，在執(zhí)行校準時，該輸入的電壓不允許超過額定限值。

（二）ADC 內(nèi)部滿量程校準

滿量程校準通常通過向ADC輸入施加內(nèi)部生成的滿量程電壓來執(zhí)行。如果ADC的輸入范圍為±V裁判，輸入在內(nèi)部連接到 +V裁判和 -V裁判線。知道輸入處于滿量程電平后，ADC可以確定所需的增益校準系數(shù)。如果ADC具有集成PGA，則內(nèi)部產(chǎn)生的電壓通常是ADC的基準電壓除以PGA的選定增益，以避免ADC過量程。這允許器件在每個增益設置下支持內(nèi)部滿量程校準。

具有校準功能的ADC通常重復一定次數(shù)（例如16次）的零電平和滿量程測量，并平均轉(zhuǎn)換結(jié)果以計算校準值。對數(shù)據(jù)求平均值可降低轉(zhuǎn)換噪聲并提高校準精度。

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