IC693MDL241
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在理想情況下,采樣過程是瞬間完成的。然而,對于實際的A/D變換過程,從發(fā)出采樣命令到實際開始采樣需要一定的時間,即實際采樣點與理想采樣點之間存在著一定的時間延遲,稱為孔徑時間(ApertureTime)。對于一個動態(tài)模擬信號,在ADC接通的孔徑時間里,輸入的模擬信號值是不確定的,從而引起輸出的不確定誤差,這就是所謂的孔徑誤差??讖秸`差會導(dǎo)致ADC采樣精度和信噪比的下降,且與被采樣信號的頻率f成正比。
6.非線性誤差
非線性誤差是轉(zhuǎn)換器的重要精度指標(biāo),表示了ADC實際轉(zhuǎn)換值與理論轉(zhuǎn)換值之間的差別。非線性誤差主要包括兩類:差分非線性(DNL,DifferentialNon-Linearity)誤差和積分非線性(INL,IntegralNon-Linearity)誤差。
差分非線性誤差(DNL)是指ADC實際的量化電平與理論的量化電平之間的差異,這主要由于A/D本身的電路結(jié)構(gòu)和制造工藝等原因,引起在量程中某些點的量化電壓和標(biāo)準(zhǔn)的量化電壓不一致而造成的。DNL引起的失真分量與輸入信號的幅度和非線性出現(xiàn)的位置有關(guān),通常用和理想電平相差的百分比來表示。
積分非線性誤差(INL)是指ADC實際轉(zhuǎn)換特性函數(shù)曲線與理想轉(zhuǎn)換特性直線之間的大偏差,主要是由于A/D模擬前端、采樣保持器及ADC的傳遞函數(shù)的非線性所造成的。理想轉(zhuǎn)換特性直線可以利用小均方算法得到,而INL引起的各階失真分量的幅度隨輸入信號的幅度變化。如果輸入信號每增加1dB,則二階交調(diào)失真分量增加2dB,三階交調(diào)失真分量增加3dB。
7.互調(diào)失真
當(dāng)兩個正弦信號、同時輸入ADC時,由于器件的非線性,其輸出頻譜除了含有這兩個頻率的分量之外,還將產(chǎn)生許多失真產(chǎn)物,由此所造成的失真稱為互調(diào)失真(IMD,InterModulationDistortion),其中m+n的數(shù)值表示失真的階數(shù)。在所有的互調(diào)失真中,二階和三階的互調(diào)產(chǎn)物為重要。前者容易通過數(shù)字濾波器濾除,而后者由于與、離得很近而很難濾除。
一般采用二階截獲點和三階截獲點來度量互調(diào)失真。然而,對于ADC,由于其限幅的特性,二階截獲點和三階截獲點并不適用,因此在ADC中也并沒有指定。在這種情況下,雙音SFDR是適合度量ADC失真程度的指標(biāo)。
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