模数转换器，即Analog-to-Digital Converter，常称ADC，是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。大部分现实世界的电信号是模拟信号，ADC构建了模拟世界数字世界的联系。本文就模数转换器ADC的分类、技术点、测试方案等方面，为您提供相关技术说明及解决方案。
模数转换原理
模数转换器
Analog-to-Digital Converter
ADC的原理：通过采样、量化以及编码电路，将输入的连续模拟信号变换成离散的数字信号。采样将信号在时间上离散化，量化将信号在幅度上离散化。
▲模数转换器原理示意图
ADC芯片追求的主要指标有采样率和垂直分辨率，采样率与垂直分辨率受到器件工艺的制约。对应不同的应用场景，ADC通过不同的设计架构实现不同的采样率及垂直分辨率。
▲不同类型ADC采样率与比特率关系图
模数转换器的关键指标
Key Indicators of ADC
ADC不是理想的，并且分辨率有限，因此它们在输出只能表示有限数量的信息。表示的信息数量为2N个，N为转换器的位数。
例如，假设选择一个12位ADC，则它可在输出端以4096个数字表示施加于转换器输入端的任何信号。这些表示信息存在量化误差。因此，如果12位ADC的输入满量程(VFS)为10 Vp-p，那么其理想情况下的LSB大小为2.44 mVp-p，精度为±1.22 mV。
