原创 读书笔记：ADC的输入噪声：探讨有用的噪声(已更新)

读书笔记¹：ADC的输入噪声：探讨有用的噪声

大多数情况下，输入噪声越低越好，但是，在某些情况下，输入噪声实际上能帮助达到更高分辨率。

所有的ADC电路都产生一些由电阻器噪声引起的rms(均方)误差，和“kT/C”噪声。这两种噪声统称为“输入参考噪声”。输入参考噪声近似于高斯噪声（见图2）。在这种条件下，可以通过数字平均降低输入参考噪声。

图2，带有少量DNL(微分非线性误差)的ADC输入参考噪声

例如，一个16 bit ADC，采样速率为100kSPS。对同一个信号的每一个输出采样的两次测量值进行平均，会降低采样速率到50kSPS，但是SNR会提高3dB。如果对每一个输出采样的四次测量值进行平均，会降低采样速率到25kSPS，但是SNR会提高6dB。...

这是因为高斯分布的对称性，所以这种平均可以一定程度上抵消噪声的影响。

结论是，一些小的噪声是有好处的（指上面的平均方法）；但是输入端的噪声越大就需要越多的平均才能达到同样的分辨率。

参考文献

1. Walt Kester, ADI公司, 《模拟对话》，2006年2月期，ADC Input Noise: The Good, The Bad, and The Ugly. Is No Noise Good Noise?