ZHCAEN0A October   2024  – November 2025 MSPM0C1103 , MSPM0C1103-Q1 , MSPM0C1104 , MSPM0C1104-Q1 , MSPM0C1105 , MSPM0C1106 , MSPM0C1106-Q1 , MSPM0G1105 , MSPM0G1106 , MSPM0G1107 , MSPM0G1505 , MSPM0G1506 , MSPM0G1507 , MSPM0G1518 , MSPM0G1519 , MSPM0G3105 , MSPM0G3105-Q1 , MSPM0G3106 , MSPM0G3106-Q1 , MSPM0G3107 , MSPM0G3107-Q1 , MSPM0G3505 , MSPM0G3505-Q1 , MSPM0G3506 , MSPM0G3506-Q1 , MSPM0G3507 , MSPM0G3507-Q1 , MSPM0G3518 , MSPM0G3518-Q1 , MSPM0G3519 , MSPM0G3519-Q1 , MSPM0H3216 , MSPM0H3216-Q1 , MSPM0L1105

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1ADC 简介
    1. 1.1 SAR ADC 工作原理
    2. 1.2 ADC 参数
      1. 1.2.1 静态参数
      2. 1.2.2 动态参数
        1. 1.2.2.1 交流参数
        2. 1.2.2.2 直流参数
  5. 2ADC 噪声分析
    1. 2.1 ADC 噪声分类
      1. 2.1.1 ADC 噪声
      2. 2.1.2 基准噪声
      3. 2.1.3 电源噪声
      4. 2.1.4 ADC 输入噪声
      5. 2.1.5 时钟抖动
    2. 2.2 如何降低噪声
      1. 2.2.1 通过 RC 滤波降低输入噪声
      2. 2.2.2 布局建议
      3. 2.2.3 提高信噪比
      4. 2.2.4 选择合适的基准电压源
      5. 2.2.5 软件降噪法
  6. 3ADC 过采样
    1. 3.1 采样速率
    2. 3.2 提取法
    3. 3.3 应用条件
  7. 4基于 MSPM0 的 ADC 应用
    1. 4.1 MSPM0 的 ADC 配置
    2. 4.2 基于 MSPM0G3507 ADC EVM 板的 ADC 直流测试
      1. 4.2.1 软件/硬件配置
        1. 4.2.1.1 硬件
        2. 4.2.1.2 软件
      2. 4.2.2 测试结果
      3. 4.2.3 结果分析和结论
  8. 5修订历史记录

结果分析和结论

  • 分析和结论

    通过以下测试结果可以得出一些信息:

  • 在不同基准电压且无过采样的情况下,观察 ttlDeltaSample 值的峰峰值,除了在“外部 2.5V”下的峰峰值明显较低外,在其他电压下的峰峰值相近。峰峰值主要由 ADC 输入端的尖峰引起。因为此尖峰远大于 ADC 内部噪声和基准噪声(也大于通过 6 倍标准差计算的峰峰值),所以在不同的基准电压下表现相似,无法反映不同基准电压的性能差异;
  • 过采样可以有效地降低输入噪声,并提高 ADC 输出的 SNR。采集的样本越多,SNR 越大,但会导致有效采样频率降低。
  • 通过比较不同基准电压的有效分辨率,我们可以得出在相同直流输入下的基准电压性能优劣顺序为:

    外部 VDD 3.3V > 外部 2.5V > 内部 VDDA >内部 2.5V > 内部 1.4V

    • 外部基准电压的性能通常优于内部基准电压,但会增加成本和 PCB 面积。
    • 当“信号噪声 > 量化噪声”时,较高的基准电压可以提高分辨率,其中信号噪声包括基准噪声、热噪声和其他输入信号中的噪声。
    • 当“信号噪声 < 量化噪声”时,较低的基准电压会带来较低的量化噪声,从而提升分辨率和精度。ADC 的 LSB 决定了 ADC 精度的上限。
  • 声明
  • 上述测试结果仅反映了在 MSPM0G3507 ADC EVM 板上的测试结果。实际 ADC 应用性能与外部基准电压的精度及布局密切相关。以上结果并不保证在其他应用中完全复现,且在实际 ADC 应用中可能获得更好的结果。
  • 上述结果仅反映了直流输入下的 ADC 测试结果,但有效分辨率的概念与 ENOB 不同,并且与器件数据表中的交流参数不一致。
  • 当选择精度较低的基准电压源,或者布局和布线不理想时,外部基准 ADC 的采样精度可能不如内部基准。