AD转换器分辨率和精度等问题

只看该作者 · 2016-7-22 12:45

也就是说10mv变化0.32mv就可以分辨出来

只看该作者 · 2016-7-22 12:46

如果不经过放大8倍，直接送进AD，10毫伏变化0.32毫伏，显然是不能分辨出来

1万 · 2016-7-22 14:51

模拟学徒发表于 2016-7-22 12:04
我的想法是:
ad量程10v，12bit，分辨率2.5mv
10mv信号直接送进ad，得到码值4

这话正确，还有21、22层的话也正确。
这恰好就是前面说过的，信号范围要尽量接近AD量程。

注意
AD自身的分辨率没有变化；
如果信号范围只有0~10mv这么大，那么还可以加大放大倍数，等效分辨率会更高。但这时放大电路会引入非线性。

只看该作者 · 2016-7-22 15:23

本帖最后由 Pisces_Hades 于 2016-7-22 15:27 编辑

假设没有非线性，没有误码率，没有各种不确定因素，全部按理想状态考虑。低位+放大必然不等于高位，12位AD分辨率1/4096，设前置增益16倍，等效分辨率变为1/65536相当于16位AD，但满量程降低16倍。对比一个真正的16位ADC：
1、在基准相同的情况下满量程会压缩到原来的1/16。
2、切换档位必然需要预判，所以会浪费一次采样时间。

只看该作者 · 2016-7-22 16:27

Pisces_Hades 发表于 2016-7-22 15:23
假设没有非线性，没有误码率，没有各种不确定因素，全部按理想状态考虑。低位+放大必然不等于高位，12位AD ...

对于小信号来说，完全可以等效成16位的分辨率。
你说的量程降低16倍，是的，量程肯定缩小。但是，大信号的时候，就不放大16倍了。可以直接送进12位AD，因为12位分辨率对于大信号来说，已经足够了。没必要再放大了。
这也就是你说的，换挡。
小信号，大信号，都完美量化。小信号等效用16位ad，大信号用12位ad。
假设，换挡判断时间不考虑，有无限的时间用。

只看该作者 · 2016-7-22 16:33

玄德发表于 2016-7-22 14:51
这话正确，还有21、22层的话也正确。
这恰好就是前面说过的，信号范围要尽量接近AD量程。

放大8倍，分辨率提高3位。
放大提高到32倍，一般不会进去非线性吧。直流信号。

只看该作者 · 2016-7-22 16:34

只要没到运放的饱和电压，一般都比较线性吧

只看该作者 · 2016-7-22 23:56

没有高位的ADC,就做不出高位表.

拿12bit的ADC和放大器很难堆出八位半.

只看该作者 · 2016-7-23 10:13

摸摸发表于 2016-7-22 23:56
没有高位的ADC,就做不出高位表.

拿12bit的ADC和放大器很难堆出八位半.

拿12bit的ADC和放大器很难堆出八位半.

是因为放大器不是理想放大器，所以放大环节引入一些噪声或者误差。

如果放大环节是理想的，低位ADC+放大电路=高位ADC。

高位ADC无用武之地了，没有存在的意义。

只看该作者 · 2016-7-23 11:42

现实世界中没有理想的放大器，放大倍数越大信噪比会降低，微弱信号会淹没在噪声里无法辨别，高位ADC就是微弱信号放大做得好。

只看该作者 · 2016-7-23 14:06

xuyaqi 发表于 2016-7-23 11:42
现实世界中没有理想的放大器，放大倍数越大信噪比会降低，微弱信号会淹没在噪声里无法辨别，高位ADC就是微 ...

高位ADC里面有微弱信号放大啊。

只看该作者 · 2016-7-23 14:35

选高位ADC目的就是测量信号电压范围宽，能测微弱信号。

只看该作者 · 2016-7-23 21:37

xuyaqi 发表于 2016-7-23 14:35
选高位ADC目的就是测量信号电压范围宽，能测微弱信号。

uv级的信号，即使是高位AD也不可能直接采集吧。得经过放大之后，送进AD

1mv级别的信号，高位AD直接采集也不太好，效果应该不如放大之后AD采集好。

只看该作者 · 2016-7-23 21:39

xuyaqi 发表于 2016-7-23 11:42
现实世界中没有理想的放大器，放大倍数越大信噪比会降低，微弱信号会淹没在噪声里无法辨别，高位ADC就是微 ...

刚看了下SAR类型的高位AD内部结构，内部是高位DAC，逐次比较。

高位ADC里好像没有微弱信号放大环节。

只看该作者 · 2016-7-23 21:42

xuyaqi 发表于 2016-7-23 11:42
现实世界中没有理想的放大器，放大倍数越大信噪比会降低，微弱信号会淹没在噪声里无法辨别，高位ADC就是微 ...

“放大倍数越大信噪比会降低”
这句话如何理解呢？
是指增益非线性吗？
对于小信号来说（mv级别），放大10倍，信噪比应该不会降低吧

只看该作者 · 2016-7-23 22:00

模拟学徒发表于 2016-7-23 21:37
uv级的信号，即使是高位AD也不可能直接采集吧。得经过放大之后，送进AD

1mv级别的信号，高位AD直接采集 ...

就是直接采集uV的.
放大器的温漂不好修正.

只看该作者 · 2016-7-24 12:33

摸摸发表于 2016-7-22 23:56
没有高位的ADC,就做不出高位表.

拿12bit的ADC和放大器很难堆出八位半.

你这照片很酷，这设备归你所有啊？

只看该作者 · 2016-7-24 12:36

摸摸发表于 2016-7-23 22:00
就是直接采集uV的.
放大器的温漂不好修正.

啊？直接采集uv信号？不加放大环节啊？
理论上高位AD肯定是够。实战真是这样啊？请赐教

只看该作者 · 2016-7-24 13:52

多个ADC叠加会有叠加的不确定度，放大器也有误差，高精密放大器价格不比高位ADC便宜。

只看该作者 · 2016-7-24 13:56

东西是我私人的，7081不好玩已经转手了。

AD转换器分辨率和精度等问题

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