圖1的例證帶來了一個有趣的問題。如果同一種模擬輸入能產(chǎn)生多種數(shù)字輸出,那么A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的定義是否依然適用?答案是肯定的 —— 但前提是我們要考慮到A/D轉(zhuǎn)換器的量化噪聲。然而,當我們對信號鏈中的所有噪聲和失真進行探究考量時,卻發(fā)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換器的無噪聲有效分辨率是由輸出代碼散布(Npp)狀況來決定的。
無噪聲分辨率 = log2(2n/Npp)
其中n是理想的分辨率
在典型的A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品說明書中,有效位數(shù)(ENOB)由交流(AC)參數(shù)和信噪失真比(SINAD)間接確定,可用下邊的方程式計算出ENOB:
ENOB =(SINAD-1.76)/6.02
接下來請仔細觀察:輸出代碼群集(圖1里的綠色群集)是否不僅未以理想的輸出代碼為中心、反而位于A/D轉(zhuǎn)換器傳遞曲線上的其它位置,遠離紅點?這個距離是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)準確度的指標。A/D轉(zhuǎn)換器以及前端驅(qū)動電路、參考和參考緩沖器都是整個系統(tǒng)準確度的影響因素。
這里應當注意的是:A/D轉(zhuǎn)換器的準確度和分辨率是兩個不同的參數(shù),它們可能彼此不相等。從系統(tǒng)設計的角度來看,準確度可決定系統(tǒng)的整體誤差預算,而系統(tǒng)軟件算法完整性、控制和監(jiān)測能力則取決于分辨率。