AD的精度與解析度

2021-07-04 08:51:32 字數 1170 閱讀 8283

簡單點說,「精度」是用來描述物理量的準確程度的,而「解析度」是用來描述刻度劃分的。從定義上看,這兩個量應該是風馬牛不相及的。(是不是有朋友感到愕然^_^)。很多賣感測器的js就是利用這一點來糊弄人的了。簡單做個比喻:有這麼一把常見的塑料尺(中學生用的那種),它的量程是10厘公尺,上面有100個刻度,最小能讀出1公釐的有效值。那麼我們就說這把尺子的解析度是1公釐,或者量程的1%;而它的實際精度就不得而知了(算是0.1公釐吧)。當我們用火來烤一下它,並且把它拉長一段,然後再考察一下它。我們不難發現,它還有有100個刻度,它的「解析度」還是1公釐,跟原來一樣!然而,您還會認為它的精度還是原來的0.1公釐麼?(這個例子是引用網上的,個人覺得比喻的很形象!)

回到電子技術上,我們考察乙個常用的數字溫度感測器:ad7416。**商只是大肆宣揚它有10位的ad,解析度是1/1024。那麼,很多人就會這麼欣喜:哇塞,如果測量溫度0-100攝氏度,100/1024……約等於0.098攝氏度!這麼高的精度,足夠用了。但是我們去瀏覽一下ad7416的資料手冊,居然發現裡面赫然寫著:測量精度0.25攝氏度!所以說解析度跟精度完全是兩回事,在這個溫度感測器裡,只要你願意,你甚至可以用乙個14位的ad,獲得1/16384的解析度,但是測量值的精度還是0.25攝氏度^_^

所以很多朋友一談到精度,馬上就和解析度聯絡起來了,包括有些專案負責人,只會在那裡說:這個系統精度要求很高啊,你們ad的位數至少要多少多少啊……

其實,仔細瀏覽一下ad的資料手冊,會發現跟精度有關的有兩個很重要的指標:dnl和inl。似乎知道這兩個指標的朋友並不多,所以在這裡很有必要解釋一下。

dnl:differencial nonliner——微分非線性度

inl:interger nonliner——積分非線性度(精度主要用這個值來表示)

他表示了adc器件在所有的數值點上對應的模擬值,和真實值之間誤差最大的那一點的誤差值。也就是,輸出數值偏離線性最大的距離。單位是lsb(即最低位所表示的量)。

當然,像有的ad如△—∑系列的ad,也用linearity error 來表示精度。

為什麼有的ad很貴,就是因為inl很低。解析度同為12bit的兩個adc,乙個inl=±3lsb,而乙個做到了±1.5lsb,那麼他們的**可能相差一倍。

所以在這裡幫大家把這兩個概念理一下,以後大家就可以理直氣壯的說精度和解析度了,而不是將精度理解為解析度。呵呵,希望對大家有用!

解析度計算:測量電壓範圍/(2^ad位數-1);

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