噪聲和 ADC

ADC 中的噪聲可能會導致精密電壓測量出現誤差。您必須考慮信號鏈中內部和外部噪聲源的總體影響。總噪聲通常是 ADC 熱噪聲、ADC 量化噪聲、放大器噪聲、電壓基準噪聲和電源噪聲的組合。

方程式 1 描述了 ADC 輸入端的總參考噪聲（在滿量程電壓下），因為它根據圖 1 測量傳感器。主要的設計挑戰是優化所有噪聲源以實現應用所需的噪聲目標。在方程式 1 中，ADC 的電源抑制比 (PSRR) 降低了電源噪聲，該噪聲被繪制為 1MHz：

鑒于存在不相關的噪聲源，總噪聲是所有噪聲源的平方和根，在很大程度上相當于最大噪聲源。一個噪聲分量可能會嚴重影響測量結果。例如，如果電壓基準比 ADC 和電源產生更多的噪聲，則降低電壓基準上的噪聲是降低系統噪聲的理想方法，如圖 2 和圖 3 所示。此外，ADC 噪聲類型隨分辨率不同而不同：16 位 ADC 主要產生量化噪聲，但 24 位 ADC 不然。