MT-001:揭开公式(SNR=6.02N+1.76dB)的神秘面纱.pdf

简介

接触ADC或DAC时您一定会碰到这个经常被引用的公式,用于计算转换器理论信噪比

(SNR)。与其盲目地相信表象,不如从根本上了解其来源,因为该公式蕴含着一些微妙之

处,如果不深入探究,可能导致对数据手册技术规格和转换器性能的误解。记住,该公式

代表的是完美N位ADC的理论性能。您可以比较ADC的实际SNR与理论SNR,看看二者有

何异同。

本教程首先推导N位模数转换器(ADC)的理论量化噪声,知道均方根量化噪声电压后,就

可以计算理论信噪比(SNR)。此外还会分析过采样对SNR的影响。 MT-001 指南 揭开一个公式(SNR = 6.02N + 1.76dB)的神秘面纱, 以及为什么我们要予以关注 作者:Walt Kester简介接触 ADC或 DAC时您一定会碰到这个经常被引用的公式,用于计算转换器理论信噪比(SNR)。与其盲目地相信表象,不如从根本上了解其来源,因为该公式蕴含着一些微妙之处,如果不深入探究,可能导致对数据手册技术规格和转换器性能的误解。记住,该公式代表的是完美N位ADC的理论性能。您可以比较ADC的实际SNR与理论SNR,看看二者有何异同。本教程首先推导N位模数转换器(ADC)的理论量化噪声,知道均方根量化噪声电压后,就可以计算理论信噪比(SNR)。此外还会分析过采样对SNR的影响。量化噪声模型理想转换器对信号进行数字化时,最大误差为± LSB,如图1的一个理想N位ADC的传递函数所示。对于任何横跨数个LSB的交流信号,其量化误差可以通过一个峰峰值幅度为q(一个 LSB的权重)的非相关锯齿波形来近似计算。对该近似法还可以从另一个角度来看待,即实际量化误差发生在± q范围内任意一点的概率相等。虽然这种分析不是百分之百精确,但对大多数应用是足够准确的。