供电电源纹波对ADC的精度影响

供电电源纹波对ADC的精度影响:
假设一个16位的ADC,电源纹波为10mVpp,对ADC转换结果有多大影响?仅考虑电源纹波的话,实际有效位数能到多少?

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供电电源纹波可以影响ADC的精度,因为ADC的转换结果是由其输入电压决定的,而输入电压受到电源纹波的影响。一般来说,电源纹波越小,ADC的精度就越高。

对于一个16位的ADC,其量化电平间隔为2^(-16) ≈ 0.000015V。如果电源纹波为10mVpp,则其最大峰峰值为10mV,即0.01V。因此,电源纹波对ADC转换结果的影响可以用以下公式来估算:

ΔV = Vpp/2^16

其中ΔV表示电源纹波对ADC转换结果的影响,Vpp表示电源纹波的峰峰值。

将数字量化误差转换为有效位数的公式为:

ENOB = (log2(N) - log2Vrms))/log2(2)

其中ENOB表示等效位数,N表示ADC的位数,ΔVrms表示电源纹波的有效值。根据上述公式,电源纹波为10mVpp时,对16ADC的影响可以计算为:

ΔV = 0.01/2^160.153μV
ENOB = (log2(2^16) - log2(0.01/sqrt(2)))/log2(2) ≈ 14.5

因此,在这种情况下,电源纹波对16ADC转换结果的影响比较小,实际有效位数大约为14.5位。

需要注意的是,上述估算仅考虑了电源纹波对ADC转换结果的影响,实际的ADC精度还受到其他因素的影响,例如噪声、失调误差等。因此,实际有效位数可能会低于上述估算结果。

希望这些信息能够帮助您理解供电电源纹波对ADC精度的影响。


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