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ADS1115: free noise resoltion

user3555671
Prodigy 110 points

Part Number: ADS1115

hi   ：

    we plan to use ADS1115 in my data acquiring system.  but the noise free resolution paramter confued me . can you help me understanding ?

   the DS said that the noise free resolution is calculated by : 

ln (FSR / VPP-Noise) / ln(2)

 

  the VPP- NOISE (peak to peak noise) should be integer multiple of LSB.  but table 2 give a 15.57 bits noise -free resolution ,  equal 1.35LSB peak to peak noise.  but i can not get 1.35LSB from ADC code.

 

 i want to know how you get the Vpp-noise to calculated 15.57 bit noise -free resolution ? thanks !

  • 0
    TI__Mastermind 45315 points

    您好

    已经收到了您的案例，调查需要些时间，感谢您的耐心等待

  • 0
    TI__Mastermind 45315 points

    您好

    噪声表的数据是通过将模拟输入短接在一起并随时间记录结果而收集的。峰间噪声是观察到的最大和最小代码之间的差异，这可能会导致您观察到的分数LSB值。

    峰对峰表示噪声随时间的统计分布，而不是您观察到的单个ADC代码跳跃。

  • 0 回复 Daniel
    Prodigy 110 points

    您好， 我有看到TI的关于噪声的文章，讲峰对峰噪声一般是6倍的噪声有效值。我用这个也算不出15.57的分辨率，ADS1115是按照什么统计分布计算的NOISE FREE RESOLUTION？ 谢谢！

  • 0 回复 user3555671
    TI__Mastermind 45315 points

    您好

    ADS1115并未采用高斯分布，如您上述所强调。表6-1中的数值主要受量化噪声影响。在多数情况下，热噪声小于模数转换器的单个数字步长。无法使用高斯分布描述噪声的原因在于，有效值均方根（uVRMS）因被截断至1个最低有效位（LSB），因为噪声检测精度无法超越单个LSB。

    根据您提供的15.57无噪声位数，我推测您可能使用的是±2.048满量程范围（FSR）和250样本每秒（SPS）的数据速率。请参阅使用方程2的无噪声分辨率计算：ln (FSR / VPP-Noise) / ln(2)

    FSR (±2.048): 4.096V

    VPP-Noise (from table 6-1): 84.03uV

    [ln( 4.096 / 84.03uV)] / ln(2) = 15.573 

  • 0 回复 Daniel
    Prodigy 110 points

    Daniel  您好：

         谢谢你耐心的回答，这个84.03uV的噪声是如何测量或计算得到的？ FSR (±2.048): 4.096V  ,  1LSB = 4.096/65536 = 62.5uV. 我们得到的ADC code 是是LSB的整数倍，我现在测到的峰峰值和RMS值都算不出来84.03uV

         还是表6-1对我使用或选用ADC有什么指导意义吗？ 我可能关注的时CODE不跳的范围，但表6-1给的峰峰值噪声（84.03uV）又不是真的（最大code-最小code）*LSB .   有点疑惑。 谢谢！

  • 0 回复 Daniel
    Prodigy 110 points

    Daniel  您好：

         谢谢你耐心的回答，这个84.03uV的噪声是如何测量或计算得到的？ FSR (±2.048): 4.096V  ,  1LSB = 4.096/65536 = 62.5uV. 我们得到的ADC code 是是LSB的整数倍，我现在测到的峰峰值和RMS值都算不出来84.03uV

         还是表6-1对我使用或选用ADC有什么指导意义吗？ 我可能关注的时CODE不跳的范围，但表6-1给的峰峰值噪声（84.03uV）又不是真的（最大code-最小code）*LSB .   有点疑惑。 谢谢！

  • 0 回复 user3555671
    TI__Mastermind 45315 points

    您好

    峰峰值噪声通过最高码值减去最低码值计算得出，并对多个设备随时间进行平均。这种平均处理导致在测量单个设备时无法看到84.03微伏的精确数值。若需复现表6-1中的数据，印刷电路板的外部噪声或电源等因素也可能影响测量结果。

    均方根噪声已四舍五入至1个最小有效位，因此无法通过数学方法转换为峰峰值噪声。查阅典型特性图表，您可详细了解均方根噪声如何随输入信号、供电电压及温度变化

    使用表6-1和6-2可以告诉您，在某些设置下，有效分辨率和无噪声分辨率是多少，因此在您的情况下，噪声为15.57位。这可以确定系统设计的噪声预算，以考虑至少1.35LSB的噪声。这些表还可以根据设备噪声的大小帮助确定输入信号要求。