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理解FFT图
理解FFT图
作者：Bonnie C. Baker, 德州仪器 (TI)
关键词：模拟电路设计、转换器、ADC、工业应用、医疗电子、Op
Amp、系统设计、工程教育、物理验证与分析、信号完整性、设计方法
您可以通过周期性地收集大量的 ADC 输出转换采样来生成 FFT图。一般而言，ADC
厂商们将一种单音、满量程模拟输入信号用于其产品说明书的典型性能曲线。您从这些
转换获得数据，然后绘制出一幅与图 1
相似的图。该图的频率标度始终为线性，从零到 1/2 转换器采样频率。
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图 1 该 FFT 图中 12 位转换器共有 4096 个数据集。
通过将一个 100ksps 的采样频率应用到一个 9.9 kHz 模拟输入信号的12 位
ADC，您可以得到图1中的FFT图。9.9 kHz 下的信号便为基本输入信号
(A)。该基本输入信号寄生接近于 0 dB。
FFT 图中4条规范包括基本输入信号、信噪比、总谐波失真和平均噪声底限。
确定某个 ADC
电路中噪声大小的一种有效方法是使用信噪比(B)。信噪比(SNR)即信号强度与噪声强度
之比。FFT 计算的 SNR 为若干噪声源的组合。可能的噪声源包括 ADC 量化误差、ADC
内部噪声、参考电压噪声、ADC微分非线性误差以及驱动放大器噪声。信噪比(SNR)
的理论极限值等于 6.02n+1.76 dB，其中 n 为转换器比特数。
总谐波失真(C)
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