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在使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),人們很容易錯(cuò)誤地認(rèn)為,縮小輸入信號(hào)以滿足 ADC 的滿量程范圍,會(huì)造成信噪比 (SNR)的明顯降低。需要處理寬電壓擺幅的系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員對(duì)此更是尤為關(guān)注。此外,與較高電壓供電的 ADC 相比,低壓供電(5V 或更低)的 ADC 更是種類繁多。較高電壓供電通常會(huì)導(dǎo)致更大的功耗和更復(fù)雜的電路板布局(例如,需要更多的去耦電容)。本文將討論影響 SNR 損失(由信號(hào)縮放引入)的主要因素,如何對(duì)其進(jìn)行定量分析,以及更重要的是:如何把這種影響降至最低。傳感器或系統(tǒng)產(chǎn)生的許多信號(hào)都是雙極性高壓信號(hào)(如廣泛使用的±10V 信號(hào))。不過(guò),有很多簡(jiǎn)單的方法可以使這種信號(hào)通過(guò) ADC;也可以采用各種集成高壓 ADC 解決方案:可處理這種滿量程的大輸入信號(hào),而又不犧牲 SNR。這些解決方案需要極高的供電電壓來(lái)滿足輸入范圍的要求,并且其功耗也相當(dāng)大。這些高壓 ADC 還縮小了信號(hào)調(diào)理(運(yùn)放)解決方案的選擇范圍。如果信號(hào)需要與高壓和低壓輸入組合多路復(fù)用,系統(tǒng)成本會(huì)大幅提升。
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