ADC与DAC测试，验证静态和动态特性的方法与分析

时间： 2024-05-19 来源：TOPPOWER（顶源科技）官网

代理服务

技术支持

采购服务

ADC的测试和DAC的测试目的是相同的，即验证静态和动态特性，ADC进行的个测试是输入输出测试。输入输出测试结构如图10.5-15所示。输入电压范围从0到VnB，数字输出编码被送到一个比ADC更的DAC中。DAC的精度至少要比ADC高2位。然后画出模拟输入和DAC输出的差值与输入之间的函数曲线。输入输出测试的曲线应该等于该ADC 的量化曲线。

如果ADC是理想的，Q的值将限制在±0.5LSB之间。输入输出测试可以用来测量失调误差、增益误差、INL和DNL。

图10.5-16给出了一个4位ADC可能的曲线。图上标出了INL和DNL误差。以模拟轴为参考的非线性误差用单位斜线的高度来表示。增益误差将表现为随着V的增加，锯齿曲线的增加或减少为一常量。失调误差是从OLSB线向上或向下的固定的平移量。

理想情况下，图10.5-16应该等于ADC的量化噪声。当位数增加时，图10.5-16所示的个别细节是不可能看到的，除非将水平坐标放得很大。一般人们会在±0.5LSB处画出水平线以观察这些线以外的趋势。必须通过比较正峰值和负峰值来确定DNL。注意，在模拟输入为21/32时，ADC非单调。随着位数的增大，观察INL、失调和增益误差将变得更容易。

2.0LSB1.5LSB+2(58)2021.0LSB,0.5LSB2128000.0LSB--0.5LSB·私家084-1.0LSB-1.5LSB244m-2.0LSB以Vau归一化的模拟输入图10.5-16 4位ADC的输入输出测试结果示意图

如果使用一个纯正弦波发生器，输入输出测试的重建输出信号V可以通过失真分析仪或频谱分析仪来确定ADC的动态范围。

为了不产生任何非线性失真，动态范围至少为6NdB，这里N是ADC的位数。这个测量使用了的设置，只是码型发生器被无谐波正弦波发生器驱动的ADC所取代、如果输入的正弦波不纯，那么它的谐波可能掩盖 ADC的非线性。同样，这个测量中使用的DAC必须比ADC更高。

另一种进行上述测试的方法是将被测ADC的数字输出编码存储在一个RAM缓冲器中。在测量后，缓冲器的内容用快速傅里叶变换（FFT）进行后处理来分析量化噪声和失真分量。

给出了这种被称为FFT测试的建立方法。这种测试强调了转换器的非线性，根据时钟频率的不同它可以是静态的或动态的。由ADC的非线性引起的输人信号的谐波分量将在ADC的基带频谱上引起混叠。应该保证正弦输入信号与这些谐波不一致。

当使用FFT测试时一定要当心。当诸如量化噪声等小信号出现在与信号不同的频率上时，它们的频谱被主信号的泄漏所掩盖，因而不可能地得到SNR。因此，一个从有间采样获得的FFT并不能很好地估计原始信号的功率谱，这个问题可以通过一个窗口来解决。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由Vicky转载自TOPPOWER（顶源科技）官网，原文标题为:ADC 的测试，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

平台合作

提交评论

全部评论（0）

暂无评论

ADC偏移误差和ADC增益误差实例应用

了解ADC的偏移和增益误差规范，例如ADC传输函数，并通过ADC偏移误差和ADC增益误差示例进行操作。

2023-12-15 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

如何理解和优化模数转换过程中的量化误差？

在本系列文章中，我们深入探讨了模数转换（ADC）和数模转换（DAC）的关键性能标准，重点分析了量化误差的成因、影响以及如何通过提高分辨率和采用适当的滤波器来优化转换质量，确保数字信号能准确反映模拟世界的现象。

2024-05-23 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

如实显示嵌入式微控制器的自动代码生成？

本文介绍了电气工程师在嵌入式控制系统开发中面临的挑战，并提出了通过控制建模和自动代码生成来提高开发效率和质量的方法，同时强调了PLECS工具在简化微控制器编程和I/O外设配置中的作用。

2024-05-05 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

解析ADC模数转换器中积分非线性（INL）的调整误差、和相对精度

本文中，TOPPOWER介绍了另一种定义INL误差的方法，即拟合线方法。在这种情况下，使用穿过所有代码的直线作为参考线。

2024-03-21 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

一文解析ADC总谐波失真

本文TOPPOWER来为大家介绍ADC总谐波失真，希望对各位工程师朋友有所帮助。ADC中的缺失代码如何导致ADC输出失真。这种失真将导致输入信号的谐波出现在ADC的输出中。虽然具有缺失代码的ADC确实会产生大量谐波失真，但缺失代码并不是谐波失真的来源。ADC输出中的谐波失真是由ADC特性中存在的任何非线性引起的。

2024-12-22 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

并行数模转换器分辨率的扩展

本节将分析几种能够在元件比和分辨率之间进行权衡的方法，从而使匹配精度不会随着DAC分辨率的增加而下降，不仅如此，DAC需要的面积也会减少。

2024-03-27 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

如何模拟ADC的前端？

对于SAR-ADC来说，模拟是一件棘手的事情。目前还没有完整的转换器模型可以准确地模拟整个设备。您拥有的资源是一个模拟SPICE文件，它可以模拟模拟输入引脚的稳定性。拥有此工具的幸运在于，您拥有一个强大的工具来解决关键、困难的转换器问题之一。

2024-07-10 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

解析ADC工作原理和分类

ADC是模数转换器（Analog-to-Digital Converter）的缩写，它是一种电子设备，用于将模拟信号转换为数字信号。模拟信号是连续变化的信号，而数字信号是离散的信号，由一系列离散数值组成。ADC广泛应用于各种领域，如通信、控制系统、传感器技术和音频处理等。在许多现代电子设备中，ADC都扮演着非常重要的角色，因为它可以帮助设备处理和分析来自外部世界的模拟信号。

2024-02-28 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

了解ADC的幅度量化误差

本文将通过将斜坡输入应用于量化器来研究量化误差。然后，我们将看一个示例，其中量化误差类似于噪声源。此外，我们将讨论使用噪声源对量化误差进行建模的优点。我们将在本文的下一部分继续讨论。在那里，我们将研究允许我们使用噪声模型的假设，并且我们将使用获得的模型来表征量化误差的影响。

2024-01-31 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

电压模式R-2R DAC的工作原理和特性

在本文中，我们将探索什么是 R-2R DAC 以及如何实现它们。

2023-12-25 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

如何使用带有嵌入式ADC的CDBCAPTURE系统？

CDBCAPTURE系统可用于从嵌入式模数转换器 (ADC) 收集数据。因此，可以测量、分析和量化模拟前端的系统性能。通过分析测量的性能，可以识别、隔离噪声源并采取纠正措施。这里使用CDBCAPTURE作为工程工具，减少系统测试和集成期间的开发时间。另一个应用程序可以在生产中使用CDBCAPTURE来测试成品并验证系统性能。

2023-11-01 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

如何分析模数转换器在实际应用中的误差？

在设计测量系统时，我们需要充分了解不同的误差源以及它们对整体精度的影响。误差分析使我们能够自信地选择组件并确保系统满足精度要求。本文TOPPOWER通过不同的例子深入讨论ADC系统误差分析。

2023-12-28 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

TOPPOWER（顶源科技）电源模块/开关电源选型指南

公司介绍 DC-DC 隔离定电压输入电源 DC-DC 隔离宽电压输入电源 DC-DC 非隔离电源 AC-DC 板载电源 AC-DC 机壳基板型开关电源 AC-DC 导轨式型开关电源

TOPPOWER - AC‐DC ENCLOSED&OPEN FRAME TYPE SWITCHING POWER SUPPLY,DC-DC CONVERTERS,AC-DC封闭式和开放式框架式开关电源,开关电源,NON-ISOLATED DC-DC POWER CONVERTERS,模块电源,DC‐DC ISOLATED CONSTANT INPUT POWER CONVERTERS,DC-DC 隔离定电压输入电源,ISOLATED WIDE INPURT POWER CONVERTERS,DC-DC隔离式宽输入电源转换器,POWER CONVERTER,交直流DIN导轨式开关电源,DC-DC转换器,ISOLATED WIDE INPUT POWER CONVERTERS,交直流变换器,导轨电源,AC-DC DIN RAIL TYPE SWITCHING POWER SUPPLY,电源模块,DC-DC隔离式恒定输入功率转换器,DC-DC 隔离宽电压输入电源,DC-DC非隔离宽输入电源转换器,AC-DC 机壳基板型开关电源,DC-DC ISOLATED CONSTANT INPUT POWER CONVERTERS,PCB MOUNTABLE POWER CONVERTERS,SWITCHING POWER SUPPLY,隔离式宽输入电源转换器,AC-DC 导轨式型开关电源,AC-DC ON-BOARD REGULATED POWER CONVERTERS,DC-DC 非隔离电源,AC-DC车载稳压电源转换器,开关电源供电,非隔离式DC-DC电源转换器,AC-DC ON-BOARD REGULATED POWER CONVERTERS,DC-DC NON-ISOLATED WIDE INPUT POWER CONVERTERS,AC-DC ENCLOSED & OPEN FRAME TYPE SWITCHING POWER SUPPLY,AC-DC 板载电源,AC-DC CONVERTERS,AC‐DC DIN RAIL TYPE SWITCHING POWER SUPPLY,DC-DC ISOLATED WIDE INPUT POWER CONVERTERS,TP50DC,TPK-SAR,TPC/PWF-150-XS,TPI-2W,TP15AT,TKA-W25,TPV-W25,TP15AS,TPR/DG-30-XS,TPR/SDR-240-XS,TP03AA,TP35DC,TP15ACS,TPC/PS-60-XS,TPR/DG-15-XS,TPET,TP30ACS,TP50DG,TPR/NDR-U75-XS,TP78XX-0.5,TP15AC,TP30AT,TP30AU,TPVT,TP15AL,TPK-3W,TP03AR,TP10AC,TP2L-3W,TPVT-2W,TP03AZ,TPC/GKF-320-XS,TPE2,TP10ACS,TPE1,TPV1,TPV-SAR,TP03AC,TPD-W25,TP03AD,TPC/PDF-1200-XS,TPR/NDR-U120-XS,TPV2,TP03AL,TPET-2W,TPC/PWF-100-XS,TPB,TPC/LPD-100-XS,TPD,TPG,TPF,TPR-W25,TPI,TPH,TP2L-2W,TPK,TPJ,TPAT-W2,TPL,TKE-W25,TPAT-W5,TP06DB,TP06DE,TPS,TP25DG,TPT,TPC/LR-150-XS,TP50AU,TPR/SDR-360-XS,TP05DB,TP05DA,TP20DC,TP78XX-2,TP20DB,TP2L-1W,TP20DD,TP78XX-1,TPR-W5,TPV2-W5,TPR/SDR-120-XS,TPH-3W,TPC/PDF-800-XS,TP78LXX-1,TPAT,TP20AC,TPAT-2W,TP10DB,TP10DA,TP10DC,TP20ACS,TP20ACL,TPG-3W,TPC/LR-200-XS,TP05ACS,TPET-W2,TP40DC,TPET-W5,TP01AZ,TPJ-2W,TKE-W5,TP05AS,TP05AR,TPA2,TP06DA,TP12AC,TPC/PDF-600-XS,TKA,TPA1,TP50AE,TP40DG,TPR/NDR-U240-XS,TKE,TP05AZ,TP05AD,TP05AF,TPC/LR-350-XS,TP05AC,TP20AT,TP05AL,TP20AU,TPD-W5,TPC/GKF-200-XS,TPL-3W,TPVT-W5,TPC/LR-50-XS,TPC/PD-25-XS,TP30DB,TPR/SDR-75-XS,TPLE-W5,TP2L-6W,TP15DC,TP30DG,TP15DB,TPLE-W1,TPC/NE-350-XS,TP30DC,TP50DH-300DH,TPLE,TPC/LR-35-XS,TPD-2W,TP08DA,TP10AG,TP10AF,TPV1-W5,TP10AS,TPR/SDR-480-XS,TP50DH-300,TP10AT,TP78LXX-1.5,TPVT-W2,TP02AZ,TP25AU,TP03DB,TP03DA,TPA-W25,TPV-W1,TPB-1W,TP06AC,TP15DD,TPD-3W,TPR-1W,TP30-60AH,TP40AU,TPC/PS-35-XS,安防,INDUSTRIAL CONTROL,汽车,NEW ENERGY,电力,INSTRUMENTATION,医学电子学,仪器仪表,MEDICAL ELECTRONICS,铁路运输,TECHNOLOGY,通信,电动汽车,军事系统,物联网,医疗器械,SECURITY INDUSTRY,军工,MILITARY SYSTEMS,能源,技术,充电桩,ELECTRIC VEHICLES,COMMUNICATIONS,工控,新能源,IOT,CHARGING PILES,ELECTRIC POWER,仪表,电子,证券业,医疗,仪器,轨道交通,电动车辆,RAIL TRANSPORTATION

2023/8/4 - 选型指南代理服务技术支持采购服务