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探视对讲系统厂家 简单看懂ADC测试

2023-10-21 10:50

音频芯片中的信号是模拟的，如同在电脑上输出的line信号，经过功放后可以驱动喇叭。模拟音频信号经过ADC采样为数字音频信号，再通过编码压缩减少数据量，压缩成数字音频信号。同理，也可以通过DAC还原成最原始的模拟音频信号。

随着数字信号处理技术和数字电路工作速度的提高，以及对于系统灵敏度等要求的不断提高，对于高速、高精度的ADC指标都提出了很高的要求。

ADC芯片的性能测试是由芯片生产厂家完成的，这时，就需要进行ADC测试来验证芯片在板级或系统级应用上的真正性能指标。

首先，我们来普及个概念，也就是什么是ADC。

ADC称为模数转换器（简称A/D转换器或ADC，analog-to-digital converter），A/D转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号。一句话概括：ADC是模数转换器，是模拟量转数字量，也就是模拟量输入。

ADC的主要指标分为静态指标和动态指标2大类。 静态指标主要有：

  • Differential Non-Linearity (DNL)
  • Integral Non-Linearity (INL)
  • OffsetError
  • FullScale Gain Error
    • 动态指标主要有：
  • Totalharmonic distortion (THD)
  • Signal-to-noise plus distortion (SINAD)
  • Effective Number of Bits (ENOB)
  • Signal-to-noise ratio (SNR)
  • Spurious free dynamic range (SFDR)
    • 要进行ADC这些众多指标的验证，基本的方法是给ADC的输入端输入一个理想的信号，然后对ADC转换以后的数据进行采集和分析，因此，ADC的性能测试需要多台仪器的配合并用软件对测试结果进行分析。下图是一个典型的ADC测试图。

    我们不忙着展开，在此之前，我们先了解下ADC测试的相关客户群和关注的测试重点 。 ADC测试相关客户群 第一类是传统ADC厂商，其将模拟信号单纯转换为二进制的数值。这类厂商的测试比较复杂，测项包含静态指标和动态指标。


    对于第一类客户，即传统ADC厂商，这类客户通常关注的是信号源的指标，比如：
    1. 期望的底噪，或THD+N，或SNR相关指标需求。
    2. 提供交流信号时，是否需要额外添加直流偏置电压。

    第二类则是音频类ADC厂商，其将模拟信号最终转换为特定音频格式的数字信号（如PDM，I2S，TDM等）此类客户主要是音频Codec厂商，其也会有DAC的测试需求。

    顺带提一句，DAC的作用是和 ADC 相反，是把数字量转换成模拟量，虽然有模拟和数字的区别，但是DAC要测试的主要指标与ADC类似，也分为静态指标和动态指标2种。 静态指标主要有：
  • Differential Non-Linearity (DNL)
  • Integral Non-Linearity (INL)
  • OffsetError
  • FullScale Gain Error
  • Conversion Rate
  • Settling Time
  • Rising/Falling Time
    • 动态指标主要有：
  • Totalharmonic distortion (THD)
  • Signal-to-noise plus distortion (SINAD)
  • Effective Number of Bits (ENOB)
  • Signal-to-noise ratio (SNR)
  • Spurious free dynamic range (SFDR)
    • 对于第二类客户，通常关注点是：
    1. 期望的底噪，或THD+N，或SNR相关指标需求。
    2. 是否支持某种特定数字格式。
    3. 针对数字信号部分，如何建立与AP�？榈牧樱ㄈ缬玫轿颐茿P测试设备）
    话说，这类芯片相关的终端用户需求，AP同样可以完成，例如喇叭，麦克风 测试等等。

    AP设备对于ADC测试的优势
    我们还是分第一类和第二类客户来展开。

    对于第一类客户，即传统ADC厂商，AP分析仪主要作用是提供高质量的「信号源发生器」。
    第1点 · 良好的THD+N性能
    - APx 555B -
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