一文了解如何影响累加ADC中的DC噪声性能

你评估过一个ADC的噪声性能,并且发现测得的性能不同于器件数据表中所给出的额定性能吗?在高精度数据采集系统中实现高分辨率需要对模数转换器 (ADC) 噪声有一定的认识和了解。有必要了解数据表如何指定噪声性能,以及外部噪声源对总体系统性能的影响方式。虽然交错式ADC具有极佳的速度和带宽性能等优势,而除此之外交错式ADC仍存在一些问题和不足之处。这些问题主要围绕ADC的噪声源展开。 其中的一个噪声源示例就是我的同事Ryan Andrews在他的博文,“小心!你的ADC的性能也许只和它的电源性能差不多。”中所谈到过的电源噪声。在这篇博文中,我将会看一看基准噪声如何影响增量-累加ADC中的DC噪声性能。

 
如图1所示,你可以用短接至中电源电压的正负输入来指定和测量一个ADC的DC噪声性能。通过测量这个条件下的噪声,ADC输出代码内的噪声几乎不受基准电压、基准噪声或输入信号噪声变化的影响。虽然这个测试条件相对于实际应用来说是一个过于理想的情况,它的确较好地给出了一个不受某些外部噪声源影响的ADC噪声性能。
一文了解如何影响累加ADC中的DC噪声性能
                                                      图1:ADC噪声性能测试(和调试)配置
 
提示:调试时,在开始其它系统噪声性能测试之前,用评估隔离式ADC噪声性能的短接输入测试来开始评估系统的噪声性能。
 
基准噪声如何影响ADC DC噪声性能
 
这个影响与ADC的基本任务相关;而ADC的基本任务就是提供一个输出代码,来表示输入信号电压与基准电压的比率。输入和基准电压都会将一个噪声项添加到这个比率中,如方程式1所示:
一文了解如何影响累加ADC中的DC噪声性能
(1)
 
输入信号噪声,
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