Rango dinámico se define como la diferencia (en dB) entre el nivel de entrada máximo y el nivel de ruido del ADC. Esta definición tiene sentido porque compara la señal máxima con una señal que se distingue por encima del ruido. Esto es menor que el Rango de entrada analógica porque las entradas cercanas al nivel LSB que están en el rango de entrada no se pueden distinguir del ruido y, por lo tanto, no están en el rango dinámico.
La definición del rango dinámico para el LSB es demasiado optimista porque ningún ADC de la vida real puede realmente resolverse al nivel del LSB sin un procesamiento extenso de la señal (si es que lo hace). En otras palabras, manejar la entrada con una fuente de CC perfecta dará como resultado varios códigos de salida alrededor de un valor medio (esto se denomina ruido de transición de código).
Suponiendo por el momento, que el piso de ruido es insignificante (nunca lo es), entonces 6.02 * n + 1.76 (dB) es un límite superior. p.ej. n = 10 = > 61.96dB. Por cierto, esa fórmula es solo la representación en dB (registro) de la señal máxima con relación de ruido de cuantización \ $ 20 * log_ {10} \ dfrac {max \ _input \ _rms} {quantisation \ _noise \ _rms} = 20 * log_ {10} 2 ^ n + 20 * log_ {10} \ sqrt {3/2} \ $
Sin embargo, el ruido nunca es despreciable, por lo que normalmente el rango dinámico es inferior a este valor máximo. Si convierte el rango dinámico medido definido de esta manera, de vuelta a bits efectivos, esa es la definición de Número efectivo de bits (ENOB).
El Rango Dinámico también se puede definir de manera útil como SFDR, Rango Dinámico Sin Espurio, como se muestra en el diagrama a continuación. Esto se define como la diferencia (en dB) entre el nivel máximo de entrada y el estímulo más grande en la FFT. Esta definición proporciona el rango máximo en el que se puede identificar una señal por encima de los armónicos y los espolones, y es útil en aplicaciones de comunicaciones. El diagrama muestra que el SFDR (izquierda) puede reducirse mediante el vaciado (derecha). Para obtener más información, consulte el artículo al que se hace referencia (o haga otra pregunta).
En pocas palabras, las señales debajo del SFDR pueden estar en el rango de entrada analógica pero no en el rango dinámico según esta definición.
(ref: Ruido de entrada de ADC )
