在 ADS127L01数据表第7.1部分噪声性能中：计算公式为：
ENOB = IN (2 x VREF/VRMS_Noise)/ IN (2)
但不是这样
有效分辨率= IN (2 x VREF/VRMS_Noise)/ IN (2)？
根据下面的电子书、ENOB 与有效分辨率不同。
这还会让我混淆、像 ADS8588这样的 ADC 没有 VRMS_Noise 或有效分辨率参数。
那么、如果一个只有 交流参数(如 ENOB、SNR)而另一个只有直流参数(如有效分辨率 VRMS_Noise)、我们如何比较两个不同 ADC 的噪声性能呢？
您好 Justifice、
TI 之前对 Δ-Σ ADC 噪声规格的描述与 SAR ADC 规格不同。 遗憾的是、Δ-Σ ADC 与 SAR ADC 在术语 ENOB 上的用法有所不同。 在较新的数据表中、我们更改了术语、因此无论 ADC 如何、ENOB 定义都相同。
正确的定义如下：
对于基于直流输入(通常为短路输入或0V)的规格：
有效分辨率= IN (Vfs/Vrms_noise)/IN (2)
动态范围(DR)= 20* log (0.7071*(VFS/2)/Vrms_noise)
VFS 是 ADC 的满量程、峰峰值输入范围。 对于输入范围为0V 至 Vref 的单极输入 ADC、Vfs=(Vmax-Vmin)=(Vref-0)=Vref。 对于输入范围为-Vref 至+Vref 的双极输入范围 ADC、Vfs=(Vmax-Vmin)=(+Vref -(-Vref))=2* Vref
SNR 和动态范围(DR)通常是非常相似的数字、但 DR 基于短路输入噪声、 使用正弦波(通常为1kHz 或2kHz)测量 SNR、收集大量样本并通过 FFT 算法运行、以计算 SNR (除谐波之外的所有噪声)和 SINAD (所有噪声、包括谐波)。
ENOB 的 IEEE 定义基于 SINAD：
ENOB=(SINAD-1.76)/6.02 (dB)
由于 SINAD、SNR 和 DR 通常振幅非常接近、因此 ENOB 的近似值为：
ENOB~=(DR-1.76)/6.02 (dB)
如果您要比较 ADS8588和 ADS127L01之间的噪声、则可以根据上述定义使用 ENOB、或直接比较 SNR 和 DR。
为 ADS127L01选择高分辨率512ksps 宽带1滤波器、DR (列为 SNR)为103.7。
ADS127L01 ENOB~=(103.7-1.76)/6.02 = 16.9b。
查看 ADS8588数据表、输入范围=+/-10V、1kHz 输入正弦波、SINAD 的额定值为92.6dB。
ADS8588 ENOB=(92.6-1.76)/6.02 = 15.1b。
此外、对于大多数 SAR ADC、图中将会有一个显示输入短路噪声的直方图。 ADS8588数据表中的图13显示了输入短路时的噪声。 sigma=0.55是以 LSB-rms 为单位的噪声。 您可以首先计算 LSB 大小、将其转换为电压。
1LSB=Vfs/2^n、其中 VFS =(Vmax-Vmin)=(+10V -(-10V)= 20V 且 n=16 (ADC 分辨率)
1LSB = 20V/2^16 = 305uV
VRMS_Noise = Sigma * 305uV/LSB = 0.55*300uV = 168uVrms
此致、
Keith Nicholas
精密 ADC 应用
