【E課堂】ADC和DAC常用的56個(gè)技術(shù)術(shù)語(yǔ)

　　增益誤差

　　ADC或DAC的增益誤差表示實(shí)際傳遞函數(shù)的斜率與理想傳遞函數(shù)的斜率的匹配程度。增益誤差通常表示為L(zhǎng)SB或滿幅范圍的百分比(%FSR)，可通過(guò)硬件或軟件校準(zhǔn)進(jìn)行消除。增益誤差等于滿幅誤差減去失調(diào)誤差。

　　增益誤差漂移

　　增益誤差漂移指環(huán)境溫度引起的增益誤差變化，通常表示為ppm/°C。

　　增益一致性

　　增益一致性表示多通道ADC中所有通道增益的匹配程度。為計(jì)算增益的一致性，向所有通道施加相同的輸入信號(hào)，然后記錄最大的增益偏差，通常用dB表示。

　　尖峰脈沖

　　尖峰脈沖指MSB跳變時(shí)在DAC輸出端產(chǎn)生的電壓瞬態(tài)振蕩，通常表示為nV?s，等于電壓-時(shí)間曲線下方的面積。

　　諧波

　　周期信號(hào)的諧波為信號(hào)基頻整數(shù)倍的正弦分量。

　　積分非線性(INL)誤差

　　對(duì)于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，積分非線性(INL)是實(shí)際傳遞函數(shù)與傳遞函數(shù)直線的偏差。消除失調(diào)誤差和增益誤差后，該直線為最佳擬合直線或傳遞函數(shù)端點(diǎn)之間的直線。INL往往被稱為“相對(duì)精度”。

　　互調(diào)失真(IMD)

　　IMD是指由于電路或器件的非線性產(chǎn)生的原始信號(hào)中并不存在的新頻率分量的現(xiàn)象。IMD包括諧波失真和雙音失真。測(cè)量時(shí)，將其作為將所選交調(diào)產(chǎn)物(即IM2至IM5)的總功率與兩個(gè)輸入信號(hào)(f1和f2)的總功率之比。2階至5階交調(diào)產(chǎn)物如下：

　　·2階交調(diào)產(chǎn)物(IM2)：f1 + f2、f2 - f1

　　·3階交調(diào)產(chǎn)物(IM3)：2 x f1 - f2、2 x f2 - f1、2 x f1 + f2、2 x f2 + f1

　　·4階交調(diào)產(chǎn)物(IM4)：3 x f1 - f2、3 x f2 - f1、3 x f1 + f2、3 x f2 + f1

　　·5階交調(diào)產(chǎn)物(IM5)：3 x f1 - 2 x f2、3 x f2 - 2 x f1、3 x f1 + 2 x f2、3 x f2 + 2 x f1

　　最低有效位(LSB)

　　在二進(jìn)制數(shù)中，LSB為最低加權(quán)位。通常，LSB為最右側(cè)的位。對(duì)于ADC或DAC，LSB的權(quán)重等于轉(zhuǎn)換器的滿幅電壓范圍除以2N，其中N為轉(zhuǎn)換器的分辨率。對(duì)于12位ADC，如果滿幅電壓為2.5V，則1LSB = (2.5V/212) = 610μV

　　MSB跳變

　　MSB跳變(中間刻度點(diǎn))時(shí)，MSB由低電平變?yōu)楦唠娖?，其它所有?shù)據(jù)位則由高電平變?yōu)榈碗娖?或者M(jìn)SB由高電平變?yōu)榈碗娖?，而其它?shù)據(jù)位由低電平變?yōu)楦唠娖?。例如?1111111變?yōu)?0000000即為MSB跳變。MSB跳變往往產(chǎn)生最嚴(yán)重的開(kāi)關(guān)噪聲(見(jiàn)尖峰脈沖)。

　　/b>單調(diào)

　　在序列中，如果對(duì)于每個(gè)n，Pn + 1總是大于或等于Pn，則說(shuō)該序列單調(diào)增大;類似地，如果對(duì)于每個(gè)n，Pn + 1總是小于或等于Pn，則說(shuō)該序列單調(diào)減小。對(duì)于DAC，如果模擬輸出總是隨DAC編碼輸入的增大而增大，則說(shuō)該DAC是單調(diào)的;對(duì)于ADC，如果數(shù)字輸出編碼總是隨模擬輸入的增大而增大，則說(shuō)該ADC是單調(diào)的。如果轉(zhuǎn)換器的DNL誤差不大于±1LSB，則能夠保證單調(diào)。

　　最高有效位(MSB)

　　在二進(jìn)制數(shù)中，MSB為最高加權(quán)位。通常，MSB為最左側(cè)的位。

　　乘法DAC (MDAC)

　　乘法DAC允許將交流信號(hào)施加至基準(zhǔn)輸入。通過(guò)將感興趣的信號(hào)連接至基準(zhǔn)輸入，并利用DAC編碼縮放信號(hào)，DAC可用作數(shù)字衰減器。

　　無(wú)丟失編碼

　　當(dāng)斜線上升信號(hào)施加至ADC的模擬輸入端時(shí)，如果ADC產(chǎn)生所有可能的數(shù)字編碼，則該ADC無(wú)丟失編碼。

　　奈奎斯特頻率

　　奈奎斯特定理說(shuō)明：ADC的采樣率必須至少為信號(hào)最大帶寬的兩倍才能無(wú)失真地完整恢復(fù)模擬信號(hào)。該最大帶寬被稱為奈奎斯特頻率。

　　偏移二進(jìn)制編碼

　　偏移二進(jìn)制是一種常用于雙極性信號(hào)的編碼方法。在偏移二進(jìn)制編碼中，負(fù)向最大值(負(fù)向滿幅值)用全0 (00...000)表示，正向最大值(正向滿幅值)用全1 (11...111)表示。零幅由一個(gè)1 (MSB)后邊跟全0 (10...000)表示。該方法與標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制類似，后者常用于單極性信號(hào)(參見(jiàn)二進(jìn)制編碼，單極性)。

　　失調(diào)誤差(雙極性)

　　雙極性轉(zhuǎn)換器失調(diào)誤差的測(cè)量與單極性轉(zhuǎn)換器失調(diào)誤差的測(cè)量類似，但在雙極性傳遞函數(shù)的中間點(diǎn)測(cè)量零幅處的誤差(參見(jiàn)失調(diào)誤差單極性)

　　失調(diào)誤差(單極性)

　　失調(diào)誤差常稱為“零幅”誤差，指在某個(gè)工作點(diǎn)，實(shí)際傳遞函數(shù)與理想傳遞函數(shù)的差異。對(duì)于理想數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，第一次跳變發(fā)生在零點(diǎn)以上0.5LSB處。對(duì)于ADC，向模擬輸入端施加零幅電壓并增加，直到發(fā)生第一次跳變;對(duì)于DAC，失調(diào)誤差為輸入編碼為全0時(shí)的模擬輸出。

　　失調(diào)誤差漂移

　　失調(diào)誤差漂移指環(huán)境溫度引起的失調(diào)誤差變化，通常表示為ppm/°C。