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ADC的精度和分辨率

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首先从字面意思理解下,精度是指测量结果和实际结果的误差大小,即准确程度;分辨率是测量时最小刻度能达到的程度。

准确度很好理解,测试结果是3.2v,实际上是3.3v,差值0.1就是精度。

至于分辨率,用长度举个例子吧,1m长的尺子,相邻俩格子的刻度差是1cm,那么它的分辨率就是1cm;那如果相邻俩相差1mm,那分辨率就提高到1mm。这么一解释就明白二者区别了吧。


咳咳,下面就用专业的术语科普下了。

解释下专业术语:

LSB ---在ADC中主要表示最小单位。如果用真实的数字来表示的话,对于满量程输入范围为4.096V的情况,一个12位转换器对应的LSB大小为1mV。


分辨率和位数之间关系:LSB(Least Significant Bit),是最低有效位的意思。一个 n 位的 ADC 表示这个 ADC 共有 2 的 n 次方个刻度。8 位的 ADC,输出的是从 0~255 一共 256 个数字量,也就是 2 的 8 次方个数据刻度;知道了位数,就很容易得到分辨率,分辨率是数字量变化一个最小刻度时,模拟信号的变化量,定义为满刻度量程与 2n-1 的比值。假定 5.10V 的电压系统,使用 8 位的 ADC 进行测量,那么相当于 0~255 一共 256 个刻度把 5.10V 平均分成了 255 份,那么分辨率就是 5.10/255 = 0.02V。


INL: 它被做积分线性误差,指的是 ADC 器件在所有的数值上对应的模拟值,和真实值之间误差最大的那一个点的误差值,是 ADC 最重要的一个精度指标,单位是 LSB。那么它实际上对应的就是 ADC 的分辨率。一个基准为 5.10V 的 8 位 ADC,它的分辨率就是 0.02V,用它去测量一个电压信号,得到的结果是 100,就表示它测到的电压值是 100*0.02V=2V,假定它的 INL 是 1LSB,就表示这个电压信号真实的准确值是在1.98V~2.02V 之间的,按理想情况对应得到的数字应该是 99~101,测量误差是一个最低有效位,即 1LSB。


DNL:它被叫做微分线性误差,DNL 表示的是 ADC 相邻两个刻度之间最大的差异,单位也是 LSB。一把分辨率是 1 毫米的尺子,相邻的刻度之间并不都刚好是 1 毫米,而总是会存在或大或小的误差。同理,一个 ADC 的两个刻度线之间也不总是准确的等于分辨率,也是存在误差,这个误差就是 DNL。


参考链接:http://c.biancheng.net/cpp/html/1960.html

https://www.cnblogs.com/feitian629/archive/2012/11/13/2767473.html