模数转换器技术详解：规格与性能

"这篇应用报告提供了模数转换器(ADC)相关术语的词汇表，包括采样、过采样、Δ-Σ模数转换器、单次转换样本、多样本平均、信号噪声比等概念，并重点介绍了成功逼近寄存器(SAR)、Δ-Σ和管道式模数转换器的规格和性能特点。报告强调了具体产品的数据手册是获取最准确规格和性能特征的最佳参考源，可在德州仪器(Texas Instruments)官方网站上找到相关产品数据表。" 在数字电子系统中，模数转换器(ADC)扮演着关键角色，将连续的模拟信号转化为离散的数字值，使得数字设备能够处理这些信号。以下是一些关键的ADC相关知识点： 1. **模数转换器(ADC)**: ADC是电子设备中的一个组件，它将模拟信号转换成数字信号，通常由采样、量化和编码三个步骤组成。 2. **采样(Sampling)**: 采样是将模拟信号在时间上进行离散化的过程，根据奈奎斯特定理，采样频率至少应是输入信号最高频率的两倍，以避免信号失真。 3. **过采样(Oversampling)**: 过采样是在高于奈奎斯特速率的频率下采样，以提高分辨率和降低噪声。 4. **Δ-Σ模数转换器(Delta-Sigma ADC)**: 也称为Σ-Δ ADC，这种类型的ADC通过高频率的过采样和低通滤波来提高分辨率和信噪比。 5. **成功逼近寄存器(SAR ADC)**: SAR ADC是一种逐位逼近的转换方式，通过比较电路逐步逼近最终的数字输出。 6. **单次转换样本(Single sample per conversion)**: 指的是ADC在一次转换过程中只处理一个采样点。 7. **多样本平均(Multiples samples, averaged)**: 在多次采样后对结果进行平均，可以减少噪声并提高精度。 8. **信号噪声比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)**: 表示信号强度与噪声强度的比值，是衡量ADC性能的重要指标。 9. **数据输出(Data Out)**: ADC转换完成后的数字信号输出，通常以二进制形式表示。 10. **管道式模数转换器(Pipeline ADC)**: 这种ADC使用级联的子ADC和延迟线来实现高速转换，每个阶段处理一部分转换过程。 在实际应用中，了解这些ADC的基本概念和性能指标对于选择合适的ADC、设计有效的信号处理系统以及优化系统性能至关重要。德州仪器(TI)的数据表提供了详细的ADC规格和性能参数，对于设计师来说是不可或缺的参考资料。