www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當前位置:首頁 > 模擬 > 模擬
[導讀]理論上,一個ADC的SNR(信號與噪聲的比值)等于(6.02N+1.76)dB,這里N等于ADC的位數。雖然我的數學技巧有點生疏,但我認為任何一個16位轉換器的信噪比應該是98.08dB。但當我查看模數轉換器 的數據手冊時,我看到一些不

理論上,一個ADCSNR(信號與噪聲的比值)等于(6.02N+1.76)dB,這里N等于ADC的位數。雖然我的數學技巧有點生疏,但我認為任何一個16位轉換器的信噪比應該是98.08dB。但當我查看模數轉換器 的數據手冊時,我看到一些不同的情況。比如,16位的(逐次逼近型)模數轉換器指標的典型值通??傻椭?4dB高達95dB。生產廠家很自豪地把這些值寫 在產品的數據手冊的首頁,而且坦率地說,信噪比為95dB的16位ADC具有競爭力。除非我錯了,計算的98.08dB高于所找到最好的16位ADC數據 手冊中的96dB。那么,這些位數到那去了?

  讓我們先找出理想化的公式(6.02N+1.76)從何而來。任何系統(tǒng)的信噪比,用分貝來表示的話,等于20log10(信號的均方根/噪音的均方根)。推導出理想的信噪比公式時,首先定義信號的均方根。如果把信號的峰峰值轉換為均方根,則除以 即可。ADC的均方根信號用位數表示等于,這里q是LSB(最低有效位)。

  所有ADC產生量化噪聲是把輸入信號抽樣成離散“桶”的后果。這些桶的理想寬度等于轉換器LSB的大小。任何ADC位的不確定值是±1/2 LSB

 

。如果假定對應每個位誤差的響應是三角形的話,則其均方根等于LSB信號的幅值除以,均方根的噪聲則。

 

  綜合均方根和均方根噪聲條件,理想ADC的SNR用分貝表示為:

  重復剛才的問題,那些位數到底去那了? 那些ADC的供應商熱情地解釋這個失位現(xiàn)象,因為他們的眾多試驗裝置表明產品具有良好的信噪比。從根本上說,他們認為電阻和晶體管的噪聲導致了這種結果。供應商測試其ADC的SNR是通過將他們的數據帶入下面的公式:

  這些理論和測試SNR的公式是完善的,但他們只能提供部分你需要知道的轉換器到底能給予你的位數。THD (總諧波失真),另一個要注意的ADC指標,定義為諧波成分的均方根和,或者是輸入信號功率的比值

或者

這里HDx是x次諧波失真諧波的幅值,PS是一次諧波的信號功率,Po是二次到八次諧波的功率。ADC的重要指標,INL(積分非線性)誤差清晰地出現(xiàn)在THD結果中。

  最后,SINAD(信號與噪聲+失真比)定義為信號基波輸入的RMS值與在半采樣頻率之下其它諧波成分RMS值之和的比值,但不包括直流信號。對 SAR和流水線型而言,SINAD的理論最小值等于理想的信噪比,或6.02N+1.76dB。至于Δ-Σ轉換器的理想SINAD等于 (6.02N+1.76dB+,其中fS是轉換器采樣頻率,BW是感興趣的最大帶寬。非理想SINAD值為或者

       其中PS是基波信號功率,PN是所有噪聲譜成分的功率,PD是失真譜成分功率。

  因此,下一次當你尋找丟失的位數時,記住它是結合了SNR、THD和SINAD等多個指標,這些可以讓您全面了解ADC的真實位數--無論它采用的是逐次逼近型、流水線型還是Δ-Σ技術,不管在數據手冊的第一頁中提到有多少位。

       附英文原文:

  SNR in ADCs: Where did all the bits go?

  Theoretically, the SNR for any 16-bit converter should be 98.08 dB. But I see something different when I read converter data sheets.

  By Bonnie Baker -- EDN, 6/7/2007

  Theoretically, the SNR (signal-to-noise ratio) of an ADC is equal to (6.02N+1.76) dB, where N equals the number of ADC bits. Although I’m a little rusty with my algebra skills, I think that the SNR for any 16-bit converter should be 98.08 dB. However, I see something different when I read converter data sheets. For instance, the specification for a 16-bit SAR (successive-approximation-register) converter can typically be as low as 84 dB and as high as 95 dB. Manufacturers proudly advertise these values on the front page of their data sheets, and, frankly, an SNR of 95 dB for a 16-bit SAR converter is competitive. Unless I am wrong, the 98.08 dB I calculate is higher than the 95-dB specification that I find with the best of the 16-bit-converter data sheets. So, where did the bits go?

 

  Let’s start by finding out where this ideal formula, 6.02N+1.76, comes from. The SNR of any system, in decibels, is equal to 20 log10 (rms signal/rms noise). When you d

 

erive the ideal SNR formula, you first define the rms signal. If you change a peak-to-peak signal to rms, you divide it by the The ADC rms signal in bits is equal where q is the LSB (least-significant bit).

 

  All ADCs generate quantization noise as a consequence of dividing the input signal into discrete “buckets.” The ideal width of these buckets is equal to the converter’s LSB size. The uncertainty of any ADC bit is ±1/2 LSB. If you assume that this error’s response is triangular across each bit, the rms value equals this LSB signal’s magnitude divided by:rms noise

  Combining the rms-signal and rms-noise terms, the ideal ADC SNR in decibels is:

  Again, where did the bits go? The ADC vendors enthusiastically explain the missing-bits phenomenon, because they bench-test their devices to see how good the SNR is. Fundamentally, they find that the device noise from resistors and transistors creeps into the results. Vendors test their ADC SNR by inputting their data into the following formula:

  These theoretical and tested SNR formulas are complete, but they provide only part of what you need to know about how many bits your converter is truly giving you. THD (total harmonic distortion), another ADC specification you need to watch, is the ratio of the rms sum of the powers of the harmonic components, or spurs, to the input-signal power: 

or

  where HDx is the magnitude of distortion at the Xth harmonic, PS is the signal power of the first harmonic, and PO is the power of harmonics two through eight. Significant ADC INL (integral-nonlinearity) errors typically appear in the THD results.

 

  Finally, SINAD (signal-to-noise and distortion) is the ratio of the fundamental input signal’s rms amplitude to the rms sum of all other spectral components below half of the sampling frequency, excluding dc. The theoretical minimum for SINAD is equal to the ideal SNR, or 6.02N+1.76 dB, with SAR and pipeline converters. For delta-sigma converters, the ideal SINAD equals 6.02N+1.76 dB+10 log10(fS/(2BW)), where fS is the converter sampling frequency and BW is the maximum bandwidth of interest. The not-so-ideal value of SINAD is  or.

  where PS is the fundamental signal power, PN is the power of all the noise spectral components, and PD is the power of all the distortion spectral components.

  So, the next time you’re looking for lost bits, remember that it is the combination of SNR, THD, and SINAD that gives you the complete picture of the real bits in your ADC—regardless of whether it’s SAR, pipeline, or delta-sigma technology and regardless of the number of bits that the first page of the data sheet mentions.

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內容真實性等。需要轉載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內容侵犯您的權益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或將催生出更大的獨角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數字化轉型技術解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關鍵字: AWS AN BSP 數字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術公司SODA.Auto推出其旗艦產品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關鍵字: 汽車 人工智能 智能驅動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據媒體報道,騰訊和網易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數據產業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數據產業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數字世界的話語權最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領增長 以科技創(chuàng)新為引領,提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數字經濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術創(chuàng)新聯(lián)...

關鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關鍵字: BSP 信息技術
關閉
關閉