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轉換器的拓撲結構與其他拓撲結構有一點不同。然而，許多工程師仍努力使轉換器這個圓形銷適應標準ADC方形孔。 當我還是孩子的時候，父母送給我一個內徑為1的箱子。我非常的興奮！為了保護這個海龜，我準備把它放到我的貨車上。車上有個狹槽可以嵌入方形，三角形和圓形的銷子。媽媽看到我拿走一個錘子，就知道肯定不會有好事。她對我說：“你不能將一個方形的銷子放進一個圓形的孔中”。 這件教訓也同樣適用于下面的Δ－Σ調節器和ADC中——一個從1930年起被提出的基本概念。轉換器的拓撲結構與其他拓撲的結構有一點不同。然而，許多工程師仍努力使轉換器適應標準ADC方形孔。 Δ－Σ轉換器的性能遠超一般簡單的模數轉換器。它有過采樣結構、調節器和數字濾波器。過采樣結構在較寬的頻率范圍內擴展噪聲功率。調節器形成低頻噪聲或將其推到更高頻率。數字濾波器可以平滑噪聲信號并將其從高頻信號中消除。完美的逐次逼近記錄寄存器和傳遞途徑信噪比為6.02N+1.76（參考文獻1），其中N為轉換器位數。Δ－Σ轉換器的信噪比是6.02(N+NINC)+1.76，其中，N是調節器位數，NINC是增加的分辨率是： 在這個公式中，M是調節器階數，K是轉換過程中的過采樣速率。 理想的帶一階調節器的Δ－Σ轉換器信噪比是6.02N+1.76–5.17 +30log10OSR，其中OSR為過采樣速率，N為調制器位數而不是轉換器的位數（如圖1）。 這些理想公式假定ADC和DAC的噪聲和偏移誤差為線性的，通常一階設備是理想的，數字濾波器也會有一個理想的磚墻型反應。事實上，Δ－Σ轉換器并不想我們希望的那么理想。 由這些理想的理論，最好的方法仍是依靠轉換器性能的基準數據。這些數據給你轉換器性能的現實看法。在這個基礎上，通過獲取上百次直流輸入信號的采樣，來測量轉換器的均方根噪聲。在這種情形中，描述任意ADC信噪比的公式是20log10(VRMS-FS/VRMS-NOISE)。 |
