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可测量差分输出、DAC等的线性参数解析_科技频道_东方资讯

来源:本站原创 发布时间:2020-09-10 点击数:

线性参数说明

定义数据转换器线性精度主要有两个参数:积分(INL)和差分(DNL)非线性,广西快乐十分走势图。INL 是输出传输函数和理想直线之间的偏差;DNL 是转换器输出步长相对于理想步长的误差。

可以采用两种方法之一对 INL 进行定义:(1) 端点 INL 或(2) 最佳拟合 INL。端点 INL 是采用 DAC 传输函数端点测得的实际值计算转换器的线性度;最佳拟合 INL 则是计算传输函数的斜率获得 INL 的峰值。

图 1a. 端点积分非线性误差

图 1b. 最佳拟合积分非线性误差

图 1a 和图 1b 以图形的形式显示了两种测试方法与给定传输函数之间的关系。注意,两种情况中,DAC 传输函数曲线的数值和形状都一样。还要注意,图 1a 的端点线性度有较大的正 INL,而没有负误差。

采用图 1b 所示的最佳拟合方法,将部分正误差转移到直线的负侧,以降低报告的最大 INL。注意,线性度误差总量和直线计算结果相同。

DNL 定义理解起来要难一些,确定最低有效位(LSB)的权值会影响 DNL。DAC 中需要考虑 DNL 没有小于 -1 LSB 的编码。小于这一电平的 DNL 误差表明器件是非单调的。当输出不随输入码增大而减小时,或者输出不随输入码减小而增大时,DAC 是单调的。图 2 解释了正、负 DNL 误差,澄清了单调的概念。

测量线性度所采用的方法需要考虑待评估 DAC 的体系结构。优先选择将电流模式 DAC 输出转换为电压,因为这样可以使用电压表而不是电流表。普通的万用表在测量电压时分辨率要高于电流测量。电流源的配置决定了需要测量多少位编码才能对器件性能进行精确的评估。

图 2. DNL 误差实例

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