Precisión real de un ADC

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Revisé algunas hojas de datos de ADC y estoy un poco confundido con respecto a la precisión real alcanzable de un ADC.

Tomemos este ADC para este ejemplo (ADC MCP3422): enlace

Las especificaciones más importantes:

  • ADC de 18 bits (para 3.75 SPS, no faltan códigos)
  • Referencia de voltaje a bordo (VREF): Precisión: 2.048V ± 0.05%
  • INL: 10 ppm del rango de escala completa
  • ERROR DE GANANCIA 0.05 a 0.35% (PGA = 1, incluye todos los errores de PGA y VREF a bordo)

Unamplificadordeinstrumentaciónproporcionaráunaseñalenelrangode0-2VaesteADC(extremoúnico).EsteADCnoutilizaráelPGA(porlotanto:PGA=1)Altomarsololaespecificación'Errordeganancia'puedeestardesactivadohastaun0,35%,porloqueconrespectoalatabladeconversiónqueadjuntoacontinuación,yaobtendríasolounADCmáximode10bits.Noincluítodoslosdemáserroresdelasespecificacionesquepubliquéhastaahora.¿LoestoyviendodeformaincorrectaytodavíapuedoobtenerunaprecisióndecentedeesteADC(bitsútilesreales14=<)?

Gracias.

    
pregunta Henry

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Hay muchas situaciones de medición diferentes, así que muchas especificaciones diferentes de 'precisión'.

Usted podría estar interesado en la precisión total. Si tiene una referencia de NPL 1v, lo peor es que el sistema de ADC lo lea. Cuando agrega todas las posibles fuentes de inexactitud (error de referencia, compensación de cero, error de ganancia, potencial de contacto en las entradas del sistema, etc.) puede verse muy mal.

Sin embargo, hay otras situaciones en las que algunos de estos términos de degradación de la precisión son irrelevantes. Es posible que esté interesado en la cantidad de ruido que distribuye esa medición de 1v en unos pocos segundos (SNR) para que pueda calibrar y medir. Es posible que esté interesado en cuánto cambia mes a mes (estabilidad a largo plazo). Le interesará saber si 2x esa entrada y 3x esa entrada se leen como 2x y 3x (linealidad). Es posible que le interese la distorsión de alto orden en una onda sinusoidal de pequeña escala (monotonicidad y linealidad diferencial). Es posible que esté realizando una medición radiométrica (por ejemplo, en una escala de pesaje) en la que el voltaje de referencia es irrelevante.

Dependiendo de la combinación de especificaciones, uno u otro ADC podría ser mejor para una aplicación en particular. Es por eso que los fabricantes escriben una hoja de datos tan completa (para el noob, confusa). Comprenda su aplicación y qué especificaciones son relevantes, luego mire solo esas.

    
respondido por el Neil_UK

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