逐次逼近型(SAR)轉(zhuǎn)換器涵蓋了廣泛的采樣速率、分辨率和應(yīng)用。它們通常有折合到輸入端噪聲，但對(duì)于交流輸入信號(hào)，則還有SNR、ENOB、SFDR和THD等規(guī)格。

雖然采樣頻率為數(shù)百M(fèi)Hz或以上的高速轉(zhuǎn)換器（如流水線式轉(zhuǎn)換器）通常以SNR、SINAD、SFDR、ENOB等交流規(guī)格來(lái)描述，但它們也能采集直流類(lèi)信號(hào)或低速信號(hào)。因此，了解如何從數(shù)據(jù)手冊(cè)上列出的交流規(guī)格推算出高速轉(zhuǎn)換器的低頻性能是非常有用的。

側(cè)邊欄討論：SNR等式

理想轉(zhuǎn)換器對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化時(shí)，最大誤差為±? LSB，如一個(gè)理想N位ADC的傳遞函數(shù)所示。對(duì)于任何橫跨數(shù)個(gè)LSB的交流信號(hào)，其量化誤差可以通過(guò)一個(gè)峰峰值幅度為q（一個(gè)LSB的權(quán)重）的非相關(guān)鋸齒波形來(lái)近似計(jì)算。對(duì)該近似法還可以從另一個(gè)角度來(lái)看待，即實(shí)際量化誤差發(fā)生在±? q范圍內(nèi)任意一點(diǎn)的概率相等。

圖2更詳細(xì)地顯示了量化誤差與時(shí)間的關(guān)系。一個(gè)簡(jiǎn)單的鋸齒波形就能提供足夠準(zhǔn)確的分析模型。鋸齒誤差的計(jì)算公式如下：

圖2.量化噪聲與時(shí)間的關(guān)系。

鋸齒誤差波形產(chǎn)生的諧波遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)奈奎斯特帶寬或直流至Fs/2，其中，F(xiàn)s = 轉(zhuǎn)換器采樣速率。然而，所有這些諧波都會(huì)折回（混疊）到奈奎斯特帶寬并相加，產(chǎn)生等于q/√12的均方根噪聲。

量化噪聲大致呈高斯分布，均勻分布于目標(biāo)奈奎斯特帶寬上，其范圍通常為直流至Fs/2。這里假設(shè)量化噪聲與輸入信號(hào)不相關(guān)。理論信噪比現(xiàn)在可以通過(guò)一個(gè)滿量程輸入正弦波來(lái)計(jì)算：

要理解低速、直流類(lèi)信號(hào)與高速交流類(lèi)信號(hào)規(guī)格量之間的關(guān)系，確實(shí)需要一些數(shù)學(xué)知識(shí)。所以，請(qǐng)打開(kāi)大學(xué)里用的數(shù)學(xué)書(shū)，翻到后面的標(biāo)識(shí)表。接下來(lái)，我們來(lái)看看如何理解低頻輸入SNR、ENOB、有效分辨率和無(wú)噪聲代碼分辨率之間的關(guān)系。

假設(shè)FSR = ADC滿量程，n = 折合到輸入端噪聲，則(均方根)有效分辨率定義如下：

對(duì)于交流分析，則要使用滿量程正弦波輸入。另見(jiàn)上面的側(cè)邊欄討論，其中：

因此，代入等式16，就可推算出ENOB、交流類(lèi)信號(hào)和直流類(lèi)(低速)信號(hào)之間的關(guān)系?；颍?/span>

總之，對(duì)于直流低速信號(hào)，系統(tǒng)ENOB約比轉(zhuǎn)換器的無(wú)噪聲代碼分辨率大1位(確切為0.92位)，比轉(zhuǎn)換器的有效分辨率小2位。

然而，隨著信號(hào)速率的加快，或者對(duì)于涉及帶寬的交流類(lèi)信號(hào)，轉(zhuǎn)換器的SNR和ENOB會(huì)變得與頻率有關(guān)，并且在高頻輸入下會(huì)下降。

信號(hào)鏈中的轉(zhuǎn)換器不精確性