分辨率和精度，不要拿在一起混為(wei) 一談，其中“精度”是用來描述物理量的準確程度的，而“分辨率”是用來描述刻度劃分的。分辨率和精度—即Resolution和Accuracy。這是兩(liang) 個(ge) 不同的參數，卻經常被混用。並且ADC製造商在數據手冊(ce) 中定義(yi) ADC性能的方式也令人困惑，可能會(hui) 讓大家在應用開發中導致錯誤的推斷。但事實上，分辨率並不能代表精確度，反之亦然。       

其實，對於(yu) ADC來說，這兩(liang) 樣都是非常重要的參數，往往也決(jue) 定了芯片價(jia) 格，顯然，我們(men) 都清楚同一個(ge) 係列，16位AD一般比12位AD價(jia) 格貴，但同樣是12位AD，不同廠商間又以什麽(me) 參數區分性能呢？性能往往決(jue) 定價(jia) 格，那麽(me) 什麽(me) 參數對價(jia) 格影響較大呢？此時就要用精度來衡量。

分辨率和精度    

分辨率      

分辨率（Resolution）是指ADC能夠分辨量化的最小信號的能力，用二進製位數表示。    

比如：一個(ge) 10位的ADC，其所能分辨的最小量化電平為(wei) 參考電平（滿量程）的2的10次方分之一。即分辨率越高，就可以將滿量程裏的電平分出更多份數，得到的結果就越精確，得到的數字信號再用DAC轉換回去後就越接近原來輸入的模擬值。    

所以，對於(yu) 給定的一個(ge) 具體(ti) ADC器件，其分辨率值是固定的。    

精度    

精度（Precision）是指對於(yu) 給定模擬輸入，實際數字輸出與(yu) 理論預期數字輸出之間的接近度（誤差值是多少）。換而言之，轉換器的精度決(jue) 定了數字輸出代碼中有多少個(ge) 比特表示有關(guan) 輸入信號的有用信息。    

有些ADC器件的datasheet中，會(hui) 注明精度值或精度範圍。    

對於(yu) 給定的一個(ge) 具體(ti) ADC器件，其精度值可能會(hui) 受外界環境（溫度、幹擾等）的影響而變化。    

ADC的動態範圍精確度和分辨率

動態範圍被定義(yi) 為(wei) 係統可測量到的最小和最大信號的比例。    

最大信號可為(wei) 峰間值，零到峰（Zero-to-Peak）值或均方根（RMS）滿量程。其中任何一個(ge) 都會(hui) 給出不同值。例如，對於(yu) 一個(ge) 1V正弦波來說：峰間（滿量程）值＝2V 零到峰值＝1V    

RMS滿量程＝0.707×峰值振幅＝0.707×1V＝0.707V    

最小信號通常為(wei) RMS噪聲，這是在未應用信號時測量的信號的均方根值。測量得到的RMS噪聲級別將取決(jue) 於(yu) 測量時使用的帶寬。每當帶寬翻倍，記錄的噪聲將增長1.41或3dB。    

因此，一定要注意動態範圍數字始終與(yu) 某個(ge) 帶寬相關(guan) ，而後者通常未被指定，這使記錄的值變得沒有意義(yi) 。器件的信噪比（SNR）和動態範圍多數時候被定義(yi) 為(wei) 同一個(ge) 值，即：動態範圍 ＝SNR＝RMS滿量程/RMS噪聲 並且經常使用dB作為(wei) 單位，即動態範圍（dB） ＝ SNR（dB） ＝ 20*Log10 （RMS滿量程/RMS噪聲）    

與(yu) 使用RMS滿量程相反，一些製造商為(wei) 了使圖表看上去更漂亮，引用零到峰或峰間值，這使得最終的動態範圍或SNR增加了3dB或9dB，因此我們(men) 需要仔細研究規範以避免誤解。    

ADC分辨率由數字化輸入信號時所使用的比特數決(jue) 定。對於(yu) 16位器件，總電壓範圍被表示為(wei) （216 =65536）個(ge) 獨立的數字值或輸出代碼。因此，係統可以測量的絕對最小電平表示為(wei) 1比特，或ADC電壓範圍的1/65536。    

如前所述，對於(yu) 16位ADC分辨率，由於(yu) 出現內(nei) 部或外部誤差源，實際的精確度可能遠小於(yu) 分辨率。因此，舉(ju) 例而言，一個(ge) 給定的16位ADC可能隻能提供12位的精確度。對於(yu) 這種情況，4LSb（最低有效位）表示ADC中生成的隨機噪聲。ADC動態範圍和ADC精確度通常指相同的內(nei) 容。 

理想ADC生成一個(ge) 數字輸出代碼，是關(guan) 於(yu) 模擬信號電壓和電壓參考輸入的方程，其中    

輸出代碼 ＝ 滿量程電壓 × ［VIN+ - VIN-］ / ［VREF+ - VREF-］  ＝ 滿量程電壓 × ［VIN /VREF］  每個(ge) 數字輸出代碼表示參考電壓的一個(ge) 小數值。    

必須注意，ADC動態範圍應當匹配將要轉換的信號的最大振幅，這樣才能使ADC轉換精度最大化。現在假設將要轉換的信號在0V到2.5V間變化，而VREF等於(yu) 3.3V。  

16位ADC將包括216 ＝ 65536個(ge) 步驟或轉換，且最低有效位（LSB）＝VREF/65536＝3.3V/65536＝50.35uV。對於(yu) 理想的ADC，所有代碼都具有1LSB的相同寬度。    

如果ADC的最大信號值為(wei) 2.5V，那麽(me) 意味著總共有49652次轉換（2.5V/1LSB）。對於(yu) 這種情況，將有15884次轉換未被使用（65536-49652＝15884）。這反應了轉換後的信號精確度損失或ENOB（有效位數）損失（損失0.4位）。如果ADC參考（VREF）和ADC最大信號電平之間的差異增加，那麽(me) ENOB損失或精確度損失將加劇。例如，如果ADC最大信號電平為(wei) 1.2V且VREF＝3.3V，那麽(me) ENOB損失將為(wei) 1.5位。因此ADC動態範圍一定要匹配最大信號振幅，以獲得最高精確度。    

模數轉換器（ADC）宣稱具有“n”位分辨率，這常常被誤解為(wei) 精確度。分辨率和精確度完全是兩(liang) 個(ge) 概念，兩(liang) 者不能混用。應該由具體(ti) 的應用來確定是否允許丟(diu) 失代碼以及所需ADC精確度。    

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