与其它ADC结构相比,SAR ADC具有更高的精度、更快的速度、更低的功耗和更高的灵敏度。由于这些优势,SAR ADC常常与其它更大的功能集成在一起。SAR结构的主要局限是采样速率较低,并且其中的各个单元(如DAC和比较器),需要达到与整体系统相当的精度。
SAR ADC内部结构 STM32微控制器中内置的ADC使用SAR(逐次逼近)原则,分多步执行转换。转换步骤数等 于ADC转换器中的位数。每个步骤均由ADC时钟驱动。每个ADC时钟从结果到输出产生一 位。ADC的内部设计基于切换电容技术。 下图介绍了ADC的工作原理。下面的示例仅显示了逼近的前面几步,但是该过程会持续到LSB为止。 SAR...
SAR ADC与其他 ADC 不同的是,SAR ADC 的转换时间与输入电压无关。由于我们使用 4 位 ADC讲解,为了避免混叠效应,我们需要在 4 个连续时钟脉冲后进行采样。 3.2、速度: SAR ADC 的典型转换速度约为每秒 2 - 5 兆样本 (MSPS),但很少有能达到 10 (MSPS) 的。 3.3、分辨率: SAR ADC 的分辨率约为 8 - 1...
如果只考虑ADC采样电路结构,时间常数t取决于内部采样电容器C和开关电阻R。时间常数t等于R乘以C。 其中FSR为满量程范围,N为ADC的位数。 对于不同的分辨率,下表显示了至少需要多少个时间常数才能保证误差在1个LSB之内。 比如一个8位ADC,至少要6倍于时间常数的时间,才能保证误差在1个LSB之内。 推导计算过程,这里就...
01 ADC简介 模数转换器,ADC(Analog toDigitalConverter),是一个将模拟信号转换为数字信号的器件(电路)...
顾名思义,SAR ADC实质上是实现一种二进制搜索算法。所以,当内部电路运行在数兆赫兹(MHz)时,由于逐次逼近算法的缘故,ADC采样速率仅是该数值的几分之一。 (一)SAR ADC的架构 尽管实现SAR ADC的方式千差万别,但其基本结构非常简单(见图1)。模拟输入电压(VIN)由采样/保持电路保持。为实现二进制搜索算法,N位寄存...
01 ADC简介 模数转换器,ADC(Analog toDigitalConverter),是一个将模拟信号转换为数字信号的器件(电路)...
如下图,在SAR ADC采样阶段,S1关闭,输入电压Vin通过电阻R对采样电容C充电。采样电容上的电压和输入电压之间的电压差应小于LSB(最低有效位)的一半。 图7:采样电容上的电压 下面我们来看看时间常数τ的计算。 采样电容上的电压Vc与时间的函数关系: 如果只考虑ADC采样电路结构,时间常数t取决于内部采样电容器C和开关电...
一个缓冲可以用来驱动许多PulSARADC,因此这对多转换器系统很有用。此外,在多转换器应用中,最佳方法是使用星形结构的基准电压迹线,每个转换器使用其自己的基准电压储能电容。不建议从一组ADC中的第一个ADC开始进行菊花链连接,因为ADC基准电压可能会发生串扰。 低功耗基准电压(采样率小于10 kSPS) 在低功耗、较低采样...
- 第一部分将介绍saradc的基本结构,包括其组成部分和相互之间的关系。通过了解saradc的基本结构,读者可以更好地理解它的内部工作原理。 - 第二部分将详细解释saradc的工作原理。我们将探讨数字化过程、采样频率、量化误差等关键概念,并阐述它们与saradc原理之间的联系。 - 第三部分将以实例应用和案例研究为基础,介绍...