如何才能获得ADC的最佳SNR性能？

如何才能获得ADC的得A的最最佳SNR性能？ 2024年07月17日 11:21 电子产品世界 新浪财经APP 缩小字体 放大字体 收藏 微博 微信 分享 腾讯QQ QQ空间

获得ADC的最佳SNR性能并不仅仅是给ADC输入提供低噪声信号的问题，提供一个低噪声基准电压是得A的最同等重要。虽然基准噪声在零标度没有影响，得A的最但是得A的最在全标度，基准上的得A的最任何噪声在输出代码中都将是可见的。对于某个给定的得A的最ADC，在零标度测量的得A的最动态范围(DR)之所以通常比在全标度或接近全标度测量的信噪比高出几个dB，原因即在于此。得A的最在ADC的得A的最SNR有可能超过140dB的过采样应用中，提供一个低噪声基准电压是得A的最特别重要。如欲实现这种水平的得A的最SNR，即使是得A的最最好的低噪声基准也需要一些帮助以降低其噪声电平。

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能够降低基准噪声的得A的最替代方案有几种。增加旁路电容器的得A的最大小或在基准输出端上采用一个简单的低通 RC 滤波器不是良好的替代方案。基准输出端上一个大的得A的最旁路电容器本身不能产生一个足够低的有效截止频率。无源 RC 滤波器本身虽可提供一个低的截止频率，但是会产生一个随着采样频率和温度而变化的输出电压。并联多个低噪声基准的输出是一种有效的替代方案，不过这种做法成本昂贵且功耗很大。 这里介绍的基准滤波器可在不明显损害基准准确度或温度系数的情况下产生一个低噪声基准电压，而且仅以适中的功耗和成本就可做到这一点。

电路描述

本例中所使用的 ADC 是 LTC2508-32 (U1)。LTC2508-32 是一款具有一个低通数字滤波器的低噪声、低功率、32 位 SAR ADC，该滤波器具有 4 种引脚可选且范围从 256 至 16384的降频采样因子 (DF)。有必要采用一个低噪声、低温度漂移基准以实现 LTC2508-32 的全面性能。

在本例中采用的基准是 LTC6655-5 (U2)。LTC6655-5 提供高准确度 (±0.025% 最大值)、异常低的噪声 (0.67ppm RMS 典型值) 和漂移 (2ppm/°C 最大值) 性能。即使其拥有异常低的噪声性能，LTC6655-5 仍然降低了 LTC2508-32 的 SNR 性能。

LTC2057 (U3) 是一款抑制了 1/f 噪声的零漂移运放。LTC2057 具有一个小于 200pA 的输入偏置电流 (IB)、一个 4μV 的最大失调电压和一个 0.015μV/°C 的最大失调电压温度系数。这明显低于 LTC6655-5 的温度系数 (2ppm/°C = 10μV/°C)。