В этом примере показано, как возмещенная ошибка и ошибка усиления вычисляются и как каждый влияет на кривую передачи ADC. Возместите ошибку и получите ошибку, характеризуют часть ошибки линейности в ADC.
Ошибка смещения является различием между центром младшего значащего кода и центром того же кода по идеальному ADC с тем же количеством битов. Возместите ошибку, обычно сообщается в модулях младшего значащего бита (LSB) конвертера. Один LSB эквивалентен интервалу квантования конвертера.
Ошибка усиления в LSB является различием между центром старшего значащего кода после исправления ошибок смещения и центром того же кода по идеальному ADC с тем же количеством битов.
Из-за трудности при определении точного местоположения центра кода с не конечным контуром, эти значения обычно измеряются относительно первого и последнего порога конвертера, соответственно.
Модуль, который используется в этом примере, задан как:
Таким образом ошибка в (вольтах) переводит в можно следующим образом:
где область значений полного масштаба ADC и является количеством битов ADC.
Об ошибках линейности также обычно сообщают в нормированных единицах относительно области значений полного масштаба:
Другой модуль, иногда используемый для используемых ошибок линейности, является полным масштабом процента. Полный масштаб процента задан как нормированные единицы, умноженные на 100:
Используйте 3-битный ADC с динамическим диапазоном [-1 1]. Задайте ошибку смещения 1
LSB и ошибка усиления 1
LSB.
Nbits = 3;
Range = [-1 1]; % ADC Full Scale Range
OffsetError = 1;
GainError = 1;
LSB = (max(Range) - min(Range)) / (2^Nbits - 1);
Цифровые коды от идеального ADC идентичны тем от экспериментального ADCs.
[TC0Analog, TC0Digital] = og2tc(Nbits, Range, 0, 0); % Ideal ADC Transfer Curve TC1Analog = og2tc(Nbits, Range, OffsetError, 0); % Offset Error Only TC2Analog = og2tc(Nbits, Range, 0, GainError); % Gain Error Only TC3Analog = og2tc(Nbits, Range, OffsetError, GainError); % Both Offset Error and Gain Error plotAdcTcForExample(TC0Digital, TC0Analog, TC1Analog, TC2Analog, TC3Analog, Nbits);
Сумма ошибки смещения и ошибки усиления известна как полномасштабную ошибку. В униполярных конвертерах обнуляют ошибку, по существу возмещают ошибку, заданную на аналоговом уровне 0
, идентично регулярной ошибке смещения. В биполярных конвертерах, таких как те выше, ошибка смещения и нулевая ошибка являются различными количествами.
Сравните ADC флэш-памяти со смещением и получите ошибку одной без нарушений.
model = 'OffsetGainExample'; open_system(model); open_system([model '/Scope']); sim(model);
Блок ADC DC Measurement подтверждает значения нарушений к в пределе погрешности, определенном частотой дискретизации системы. Ошибка смещения и ошибка усиления оба вводились как 1
LSB. Ошибка смещения была измерена как 1,08 LSB, и ошибка усиления была измерена как 0,97 LSB. Ошибки в этих измерениях происходят из-за конвертера, не производящего точно в его пороговых значениях. Максимальная ожидаемая погрешность в LSB:
где наклон входного сигнала пандуса/зуба пилы в LSB/s и является преобразованием ADC, запускают частоту.