0
收藏
微博
微信
复制链接

ADC的一些操作,一些指标,和它的工作原理密切相关

2025-09-01 17:24
638

ADC的工作过程,可以看成采样和量化两个步骤。

fbc9dbec823782110390d33058e5de.jpg

而我们在设计过程中的一些操作,已经ADC的SNR指标,是与这两个步骤的原理密切相关的。

(1) 采样和抗混叠滤波器的关系

为了简单起见,还是假设采样是理想采样,采样过程如下图所示。

21bd2df4fb70c30ecb1c15092b0540.jpg

看看黄色区域和蓝色区域的频谱,你会发现,蓝色区域的频谱是黄色区域的频谱在N*fs上复制的结果。

上面的图,是基于fmax

但是如果fmax>fs/2呢?你就会发现这样子的结果,如下图右所示,采样后的频谱,在-fs/2~fs/2处,有的地方,与复制后的频谱混叠了,就是绿色部分打斜线的地方。

0dba47aa8dd8d34c73f3287eff7998.jpg

或者说,在其他频率处,有干扰信号,比如说,正好出现在fs-fmax~fs fmax处,如下图所示,这个时候,干扰信号频谱搬移后,正好落入有用信号带内。这个和接收机中的镜像干扰很类似。

3a8b2ecaa82d8d33a1597720e61ac2.jpg

因此,在进行ADC设计的时候,抗混叠滤波器是不能少的,我们需要借助于抗混叠滤波器,把输入至ADC的信号的带宽控制在一定的范围内,防止发生上面所表现出来的混叠现象。

(2) 采样与频率规划

由于采样定理自身固有的产生混叠的可能性,在对ADC采样率进行选择的时候,也需要进行频率规划。

这个和超外差接收机的中频频率规划也类似,超外差接收机频率规划的核心,是防止大的干扰信号与混频器产生的高阶杂散落入中频带内,影响本来就很小的中频信号。

ADC的频率规划,是防止大的干扰信号产生的谐波的混叠分量落入有用信号带内,影响本来就很小的有用信号。

这个TI和ADI的网站上,都有提供相应的频率规划方法。

(3) 量化与ADC的SNR

在对前端链路的增益进行估算的时候,是基于ADC的SNR指标。具体计算方法的链接见文末[2]。

而ADC的SNR指标,则与采样后的量化操作有关。

我们熟悉的ADC的理想SNR的估算公式,SNR(dB)=6.02*N 1.76,即是基于量化产生的误差计算得到的,具体推导如下图所示[3]。

000b6a6d183813eac24a44d752a054.jpg

参考文献:

[1] 如果这样看ADC,可能就能理解ADC了

[2] 为啥要给ADC按个噪声系数的指标呢?

[3] ADI,FUNDAMENTALS OF SAMPLED DATA SYSTEMS


登录后查看更多
0
评论 0
收藏
侵权举报
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表凡亿课堂立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删。

热门评论0

相关文章

加油射频工程师

想做一个能把知识融会贯通的人

开班信息