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[参考译文] DAC80004：对其噪声有些困惑

admin
Guru**** 2387080 points
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/800772/dac80004-some-confusion-about-its-noise

器件型号：DAC80004

大家好。 混乱情况如下。 如果我们使用3.0V 基准作为满量程电压、那么1LSB 大约为3/(2^16-1)=46uV。 如果我们要 保证16位分辨率、我们应该使总输出峰峰值噪声远小于1/2*LSB、即23uVpp。 因此它意味着总 rms 噪声应小于1/3*1/6*1/2*LSB =1.3uVrms。 DAC 的数据表显示  、其宽带噪声在10kHz 时为55nV/rtHz。 假设它为50nV/rtHz、并忽略1/f 噪声。 现在、我们将 BW =(1.3uV/(50nV/rtHz))^2=676Hz 作为噪声 带宽、这意味着信号 带宽应低于676Hz 以  保证分辨率。 我觉得这结论有点令人困惑、我不确定上述分析是否正确。 是否有人能帮助您说明如何理解它？

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    TI__Guru**** 2387080 points
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    徐良、您好

    感谢您的查询。 我不能理解为什么你做了1/3*1/6*1/2。 峰-峰-峰- rms 转换为1/6。 这意味着、要将噪声限制在1/2LSB 以下、即23uVpp 或(23uVpp/6 = 3.8uVrms)、您需要(3.8uVrm/55nV)^2 = 4.7kHz 的带宽。

    不过、这是最坏情况的计算。 它将完全取决于应用噪声如何影响最终输出。

    希望这能解答您的问题。

    您可以参加一些有关噪声计算的 TI 高精度实验室培训：

    training.ti.com/.../1313 -噪声3 - slides.pdf

    此致、
    Uttam Sahu
    精密 DAC 应用工程师
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    您好、Uttam、

    感谢您的回复。 因素1/3来自我对这一点的误解：如果噪声 a 小于噪声 b 的1/3、当 rms 添加两个不相关的噪声源时、我们可以忽略噪声 a 的影响 因此、我将其纳入了计算中。 这是一个错误。 )

    但是、我对您的"最坏情况"一词不太清楚。 您是否意味 着在实际应用中、上述 估算结果将高于4.7KHz、 例如5.9KHz 或7.2KHz？

    您能不能对此再说些什么？ 这种情况将如何发生、如果确实发生、结果将增加多少？ 一个数量级、即47KHz、看起来 是否合理？

  • 0
    TI__Guru**** 2387080 points
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    徐良、您好

    在最坏的情况下、我意味着我们将计算噪声系数、因为它永远不会超过1/2 LSB。 许多应用可能对峰峰值热噪声不是很敏感。 因此、您可能会在带宽方面获得优势。 请问您的应用是什么？

    此致、
    Uttam
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    您好、Uttam、
    应用是驱动压电堆栈以产生位移、我认为位移分辨率由峰-峰值噪声决定。 对吗？
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    徐良、您好

    位移控制是在闭环还是开环中？ 在开环中、峰间噪声至关重要。 但在闭环中、它不会。

    此致、
    Uttam
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    您好、Uttam、

    在我 看来 、峰间噪声在闭环控制系统中也很重要。 假设 由 峰峰值噪声决定的位移分辨率为10个单位、所需 位移 精度 为5个单位、并且有一个精度和分辨率为1个单位的传感器。 在闭环控制中、传感器始终可以找出目标位置和当前位置之间的误差、但 分辨率不足的传动器将超过目标、并且系统可能永远不会稳定。

    此致、

    徐良

  • 0
    TI__Guru**** 2387080 points
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    在这种情况下、您可以考虑峰峰值。

    希望这能解决您的问题。

    此致、
    Uttam
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    您好、Uttam、

    是的、您已经提供了很多帮助。

    因此、在这种情况 下、我 Dave 将 DAC 输出信号的带宽限制在大约4.7kHz 范围内、以保证其分辨率。

    此致、

    徐良