谢谢啦，这篇**刚才还在看呢！

只看该作者 · 2007-12-15 23:30

一个N位的ADC，分辨率到底是2N还是2N-1？（N是N次方哦）
记得这里有位仁兄说起过，应该是2N-1，并贴了MAXIM的一个datasheet说明！
我找了快一晚上了，国外的一些资料里基本是2N-1，但也有少数标2N的，甚至还有大名鼎鼎的AD公司的资料里同一页有不同的表述：

怎么样，真是郁闷！

到底应该是什么？这应该与ADC的结构有关，几位前辈能否指点一下？
非常感谢！

随便贴一份资料，就上面那份文档，《仪表放大器应用工程师指南（第二版，中文版》

2万 · 2007-12-15 23:45

对于ADC，应该是2^N才对，而不是2^N-1

实际上ADC可以看成是输入和基准的in/x比较

比如最简单的一bit的，只有0和1两种状态，要全量程的话当然是应该以1/2REF为准，
对于0～1/2的，判定为0；对于1/2～1的，判定为1，每个格子的范围就是1/2
再扩展成2bit，有（0～3）4个状态：
那么对于0～1/4的，判定为0；对于1/4～2/4的，判定为1；对于2/4～3/4的，判定为2...每个格子的范围就是1/4

更多的位数时，依此类推，就可以得出结论了：
应该是2^N才对，而不是2^N-1

而对于DAC，结果却又不同

DAC的每个格子还是1/（2^N）
但是由于最大输出数只能输出2^N-1，因此会造成输出数少1的现象

比如我们用8bit ADC采样基准，再用8bit DAC 同一基准输出，会发现采样的值是255，以255输出时只能输出255/256 倍REF！
因为>255/256～256/256这一段范围内采样的值都是255，都只能输出255/256 倍REF。

这就是量化带来的误差，简称量化误差

量化误差的范围为1/2^n 倍基准

4万 · 2007-12-15 23:32

只看该作者 · 2007-12-15 23:34

不过目前中文版可能还没出来！

只看该作者 · 2007-12-15 23:43

主要是为什么呢？虽然很小，但却是一个基本概念啊！

从结构上如何解释？稍加分析似乎应该就是2N-1，但……晕了！还是不太懂！

再次感谢！

2万 · 2007-12-15 23:54

4万 · 2007-12-15 23:58

1万 · 2007-12-15 23:59

4万 · 2007-12-16 00:06

谁叫你愿意上钩？！

刚才BBS居然卡壳两分钟，怎么回事，跟投票截止有关吗？

只看该作者 · 2007-12-16 00:20

保存下来明日认真拜读，到时不懂再请教，非常感谢！

还有一个问题，SAR型ADC的DNL是不是只能做到0.5LSB，一个LSB应该就等于分辨率吧？可为何又叫最低有效位呢？是不是一个概念被弄糊涂了！

此外，这个DNL只能做到0.5LSB感觉是不是太差了？这误差也太大了点吧？
这是TI的一个页面：

再次感谢几位前辈，非常感谢！

2万 · 2007-12-16 00:24

这是数字阶梯和模拟直线间最大误差的最小值（能看懂吧？呵呵）

2万 · 2007-12-16 00:28

每个格子的大小为1LSB ,很多ADC或补偿0.5个格子把误差分布成正负半个格子

而这半个格子的误差（0.5LSB）已经是理想线性时的最佳状态了，怎么还可能再少呢？

只看该作者 · 2007-12-16 16:54

昨晚从国半弄的，还没来得及细看呢，稍等，我来找找URL，然后贴上！
非常感谢几位前辈指点！

只看该作者 · 2007-12-16 17:37

http://www.national.com/pf/DC/ADC081500.html

2万 · 2007-12-16 18:00

我看的是 INL/DNL，想的是量化误差 :(
量化误差不可能小于 0.5LSB 的，INL/DNL 又是一回事
这方面的解释好像很多了，简单说，INL/DNL 只管数字量对应的那些离散点，不管点之间空白，所以理论上可以到 0

但实际上，INL 很少有小于 0.5LSB 的，道理很简单的，12-bit 的 ADC，如果 INL 能达到 0.25LSB，那只要在电阻网络上再加几个电阻，就是 13-bit 的了，可以卖更高价钱了。这纯属经济问题了 :)

DNL 倒是有远小于 0.5LSB 的，7135 就是典型

只看该作者 · 2007-12-16 23:18

呵，我也在想，理论上DNL应该可以逼近0的，开始只看了TI的，那个页面怎么只有0.5LSB的，所以以为只能做到0.5LSB呢！
不过0.15LSB也够大呀，那不就等于说ADC转换后相邻的两个数据间相对真实值误差间的误差最大会达到15％吗？这也够夸张啊？虽然整体相对输入的模拟信号误差可能非常小。

是不是这样？

另，INL的“平均值”应该是0.5LSB吧？
比如模拟信号0V时，ADC也是00H；
之后逐渐升高到逼近ADC的最低位即将变为1时，此时ADC转换后仍然是0，所以INL逼近1LSB；
当模拟信号再次升高到ADC最低位刚好变为1时，此时的INL又是0了。

所以如果ADC一直保持线性的话，或者说在ADC相邻的DNL值均保持一致时（这样表述好像不妥^_^），那么INL的平均值就是0.5LSB。

唉，表达的太罗嗦，不过意思我想前辈一定明白，不知我这样理解对不对？
被这两个东西给搞糊涂了，还是晕！
能否再指点一下？非常感谢！

只看该作者 · 2007-12-16 23:23

唉，越想越糊涂！晕～～～

只看该作者 · 2007-12-17 00:51

不过还没弄明白综合噪声到底有多大！
谢谢！

1万 · 2007-12-18 15:58

放弃最后几位就可以了,特别是24位的ADC

1万 · 2007-12-18 17:38

谢谢啦，这篇**刚才还在看呢！

相关下载

相关帖子

这个问题要区分是ADC还是DAC

2N－1， N比较大时，也不在乎那个1了

上面那份资料好像有第三版了，需要的朋友自己找一下

多谢前辈指点！

哈哈，这家伙，拿裤子来诱惑我...

小x把你的二帖合一，我就给你穿条裤子

同意７楼chunyang

已经给穿上了

受教受教，非常感谢几位前辈指点！

什么型的ADC也不可能优于0.5LSB

11楼正解，量化存在格子问题啊

嘿嘿，刚弄来了一个强悍的东东：

这里有个具体的，ADC081500的页面

我前面说的就当是胡说

谢谢、谢谢！

现在感觉INL的理论极限值是0.5LSB了

谢谢啦，这篇**刚才还在看呢！

差0.5LSB又没什么大关系

..

终身成就奖章

坚毅之洋流

技术领袖奖章

十世金身

永恒之光奖章

核心会员奖章

沉静之湖泊

技术奇才奖章

经常做客

技术导师奖章