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ADC的一个重要趋势是转向更高的分辨率。这一趋势影响着一系列的应用，包括工厂自动化、温度检测，以及数据采集。对更高分辨率的需求使设计者们从传统的12位SAR(逐次逼近寄存器)ADC，转向分辨率达24位的Δ-Σ ADC。所有ADC都有某种程度的噪声，包括输入相关噪声以及量化噪声，前者是ADC本身固有的噪声，后者则是在ADC转换时出现的噪声。噪声、ENOB(有效位数)、有效分辨率、无噪声分辨率等指标基本上定义了一款ADC的精度。因此，了解有关噪声的性能指标要比从SAR转向Δ-Σ ADC更加困难。鉴于当前对更高分辨率的需求，设计者必须更好地了解ADC噪声、ENOB、有效分辨率，以及信噪比。
更高分辨率
过去，一只12位SAR ADC通常就足以测量各种信号与电压输入。如果某个应用需要更精细的测量，设计者可以在ADC前加一个增益级或PGA(可编程增益放大器)。对于16位设计，设计者的选择仍然主要是SARADC，但也包含了某些Δ-Σ ADC。但对16位以上的设计，Δ-Σ ADC正在变得更加适用。SAR ADC现在有18位的极限，而Δ-Σ ADC正将自己的空间扩充到18位、20位和24位。ADC的价格在过去10年有不小的下降，使用也变得更简单，获得了更广泛的理解。
有效分辨率
下式定义了有效分辨率的位数： 有效分辨率=log2(满量程输入电压范围/ADC-rms噪声)，或更简单地，有效分辨率=log2(VIN/VRMSNOISE)。不要将有效分辨率与ENOB相混淆。测量ENOB的最常用方法是对ADC的一个正弦波输入做快速傅里叶变换分析。IEEE标准1057将
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有效分辨率与无噪声分辨率测量的是ADC在基础dc的噪声性能，它不是频谱失真中的因素，包括总谐波失真和无寄生动态范围。一旦知道了ADC的噪声与输入范围，对有效分辨率和无噪声分辨率的计算就变得简单了。
ADC的输入电压范围取决于基准电压。如果ADC包含有一个PGA，则还要把PGA考虑到电压范围内。有些Δ-Σ ADC包括了用于提高小信号增益的PGA。带PGA的最新ADC通常都标示噪声小于100nV rms。虽然这个噪声数字看似比老款ADC有吸引力，但它通常采用的是一个小输入范围，根据基准电压，小的输入范围才能最终放大以适配一个较宽的ADC有效范围。因此，这些ADC的有效分辨率与无噪声分辨率可能弱于那些不带PGA的ADC。
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无噪声分辨率
无噪声分辨率采用的是峰峰电压噪声，而不是rms噪声。下式定义了无噪声分辨率的位数：无噪声分辨率=log2(满量程输入电压范围/ADC的峰峰噪声)。无噪声分辨率=log2(VIN/V-p-p噪声)。可以用实验室中的5位半或6位半数字万用表来看待无噪声或无闪烁分辨率。如果显示的最后一位数稳定且不闪烁，则数据输出字就高于系统的噪声水平。以6.6的波峰因数为例，峰峰噪声是rms噪声的6.6倍。因此，有效分辨率要比无噪声分辨率高2.7位。采用相同的噪声与基准值，无噪声分辨率为18.9位。
无噪声计数
无噪声计数是精密系统用于评估ADC性能的另一个指标，尤其是在称重天平等应用中，它可能需要50000个无噪声计数。这个值的计算方法是将无噪声分辨率转换为2N因数的计数。例如，采用式210，一个理想10位ADC有1024个无噪声计数。一个理想的12位 ADC有4096个无噪声计数。同样，采用相同的无噪声分辨率值，该例可得218.9，合489178个无噪声计数。 |
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