AD转换器的主要技术指标

1)分辩率(Resolution) 数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2n的比值。分辩率又称精度,一般以数字信号的位数来表示。
     2
转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级属中速AD,全并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另一个概念,是指两次转换的间隔。为了保证转换的正确完成,采样速率(Sample Rate)必须小于或等于转换速率。所以有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是能够接受的。经常使用单位是kspsMsps,表示每秒采样千/百万次(kilo / Million Samples per Second)。
     3
)量化偏差(Quantizing Error) 因为AD的有限分辩率而引发的偏差,即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD(理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大误差。一般是1个或半个最小数字量的模拟变化量,表示为1LSB1/2LSB
     4
)偏移偏差(Offset Error) 输入信号为零时输出信号不为零的值,可外接电位器调至最小。
     5
)满刻度偏差(Full Scale Error) 满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
     6
)线性度(Linearity) 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移,不包括以上三种偏差。
    
其余指标还有:绝对精度(Absolute Accuracy) ,相对精度(Relative Accuracy),微分非线性,单调性和无错码,总谐波失真(Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非线性。
     AD
的选择,首先看精度和速度,而后看是几路的什么输出的好比SPI或者并行的,差分仍是单端输入的,输入范围是多少,这些都是选AD须要考虑的。DA呢,主要是精度和输出,好比是电压输出啊,4-20mA电流输出啊,等等。DSP呢,用来计算嘛,因此主要是看运算能力了,固然,外围的接口也是须要考虑的。我的见解,TI的单DSP处理能力还能够,ADI的多DSP联合使用的优势特别突出,固然了,不一样档次的DSP的运算能力和速度都是有很大差异的。函数

工程师在进行电路设计时,面对林林总总的AD/DA芯片,如何选择你所须要的器件呢?这要综合设计的诸项因素,系统技术指标、成本、功耗、安装等,最主要的依据仍是速度和精度。
    精度 与系统中所测量控制的信号范围有关,但估算时要考虑到其余因素,转换器位数应该比总精度要求的最低分辩率高一位。常见的AD/DA器件有8位,10位,12位,14位,16位等。
    速度应根据输入信号的最高频率来肯定,保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样频率。
    通道有的单芯片内部含有多个AD/DA模块,可同时实现多路信号的转换;常见的多路AD器件只有一个公共的AD模块,由一个多路转换开关实现分时转换。
    数字接口方式接口有并行/串行之分,串行又有SPI、I 2C、SM等多种不一样标准。数值编码一般是二进制,也有BCD(二~十进制)、双极性的补码、偏移码等。
    模拟信号类型一般AD器件的模拟输入信号都是电压信号,而DA器件输出的模拟信号有电压和电流两种。
    同时根据信号是否过零,还分红单极性(Unipolar)和双极性(Bipolar)。
    电源电压有单电源,双电源和不一样电压范围之分,早期的AD/DA器件要有+15V/-15V,若是选用单+5V电源的芯片则可使用单片机系统电源
    基准电压有内、外基准和单、双基准之分。
    功耗 通常CMOS工艺的芯片功耗较低,对于电池供电的手持系统对功耗要求比较高的场合必定要注意功耗指标。
    封装常见的封装是DIP,如今表面安装工艺的发展使得表贴型SO封装的应用愈来愈多。
    跟踪/保持(Track/Hold缩写T/H) 原则上直流和变化很是缓慢的信号可不用采样保持,其余状况都应加采样保持。
    满幅度输出(Rail-to Rail) 新近业界出现的新概念,最早应用于运算放大器领域,指输出电压的幅度可达输入电压范围。在DA中通常是指输出信号范围可达到电源电压范围。(国内的翻译并不统一,如“轨-轨”、“满摆幅”)性能

主要针对高精度测量类的AD.编码

1:参考电压须要足够精确,推荐使用外部高精准参考电压。
2:
若是PGA可调,增益系数通常是越小噪声越低。
3:
通常最好用到满量程,此时AD精度不浪费。
4:
若是有偏置,须要进行自校。
5:
请注意在使用DEMO板调试时,会由调试口导入PC噪声,由信号链接线导入外部噪声,所以建议使用屏蔽电缆传输信号。
6:
板上注意模拟电源和数字电源,以及模拟地和数字地要分开,减小耦合噪声路径。
7:
使用差分输入能够减小共模噪声,可是差模噪声会增大。
8:
若是是片内集成ADMCU,支持高速时钟,若是不影响性能,内部工做时钟越低,对您的AD采样引发的干扰越小,若是是板上就须要注意走线和分区。
9:
信号输入前级接滤波电路,通常一阶RC电路较多,注意Fc=1/1000~1/100 采样频率,电阻和电容的参数注意选取.信号接入后级接滤波电路最好采用sinc滤波方式.注意输入偏置电流会限制您外部的滤波电阻阻值的大小。
R x Ib < 1LSB

有的片内AD还有集成输入Buffer,有助与抑制您的噪声,通常是分两当,看输入信号范围和满量程之间的关系。
AD
分为不少中,SAR,FLASH,并行比较型,逐次逼近型,Delta sigma,通常是速度越高,精度越高越贵,因此ADI之类的公司一直那么富裕,赚黑钱......
针对不一样场合不一样成本不一样要求分别选用。
还得注意是您的Layoutspa

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