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最近在電子元件技術網上看一個產品介紹中看到了這樣的說法“本產品采用16位高精度ADC”，看到這樣的文章我真想把這句話改為“本產品采用16位，高精度ADC”。因為實際上16位是分辨率，分辨率和轉換精度是一個有聯系但本質不同的概念。這也是設計人員常常在轉換器選用時混淆的兩個概念——分辨率和轉換精度。 分辨率是指一個轉換器的數字接口所輸出（ADC）或接受（DAC）的有效數字信號表示為二進制后的最大位數。在傳統的逐次比較型轉換器中它表示轉換器內部進行逐次比較的級數。 分辨率之所以常常被人誤認為是精度指標的一個重要原因是，很多人認為分辨率的位數就像一把尺子上的刻度一樣。分辨率越高就像一把尺子的刻度越密。似乎一般刻度密的尺子要比一把刻度疏的尺子要精確。但是一把尺子的刻度如果刻就不準哪么刻再密也不能說刻度密的尺子就更準。 這里就要考慮尺子刻度刻法了。下面圖中A、B兩把標稱刻度都是樣的尺子，量中間的物體。可以看到尺子A的分度要比B的多。但是尺子A的刻度很不均勻。而尺子B，分度雖然少，但是刻度卻很均勻。因此我們說尺子B比較準，也就是說尺子B的精度要比A高。 轉換器的精度也是這樣。并不是位數越高就一定精度越高。 數據轉換器中為了描述這種最小刻度與真實值之間的誤差，提出了微分非線性誤差（DNL：Differential NonLinearity error）。比如ADI的AD7606的INL最大為0.99LSB。那么實際上這款16位的ADC中，采樣碼的最后一位所表示的數據是不可以信的，因為INL已經接近1個LSB了，基本上可以把它看做15的ADC用了。 除了DNL外還有一個表示轉換器精度的概念——INL，也就是積分非線性誤差。積分非線性誤差（Intergral Nonlinearity error： INL 相對精度誤差）是在整個轉換器量程上由于各個位的DNL所累積造成偏離真實值的最大程度。如果上圖中兩把尺子偏離實際最大的地方都在滿量程處，那么可以看到尺子A要比B的INL要大。 DNL和INL的單位一 般是LSB（最低有效位），但是在 ∑—Δ型轉換器中也有用%FS（慢量程的百分數）表示的。 |
