AD转换器选⽤原则
A/D 转换器（Analog-to-Digital Converter）⼜叫模/数转换器，即是将模拟信号（电压或是电流的形式）转换成数字信号的电路。这种数字信号可让仪表、计算机外设接⼝或
万能在线进制转换器转换器网是微处理机来加以操作。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，因此，A/D 转换⼀般要经过取样、保持、量化及编码 4 个过
程。在实际电路中，这些过程有的是合并进⾏的，例如，取样和保持，量化和编码往往都是在转换过程中同时实现
的。A/D 转换器是数据采集系统的核⼼器件，采样率、分辨率、精度是 A/D 转换器的 3个重要技术指标，直接影响数据采集系统的精度。因此，选择 A/D 转换器应该考虑以下⼏点：
（1）采样率：采样率是数据采集转换器的重要技术指标，它是指在单位时间内数据采集转换器对模拟信号的采集次数。但也并不是采样率越⾼越好：采样率太⾼，得到完美信号的
同时，也会得到⼤量的⽆⽤数据，这将浪费硬盘空间；若采样率低于信号频率虽然节省了硬盘空间，但将会得到⼀个⽆⽤的测试结果。在实际应⽤中，为了使采样后输出的离散时间
序列信号可以⽆失真地反映出原输⼊信号，由采样定理可知，推荐采样率应为信号最⾼频率的（5~20）倍。
（2）分辨率：分辨率：它说明 A/D 转换器对输⼊信号的分辨能⼒。A/D 转换器的分辨率以输出⼆进制（或⼗进制）数的位数表⽰。在最⼤输⼊电压⼀定时，输出位数越多，量化
单位越⼩，分辨率越⾼。A/D 转换器的位数通常有 8 位、12 位、14 位、16 位和 24 位。过⾼的分辨率也会带来其它的问题：为获得⼀个稳定的信号，A/D 转换需要更多的采样
时间。也就是说，分辨率越⾼，A/D 采样越慢。
（3）精度：精度是⼀个反映具有 n 位的实际 A/D 转换器与理想 A/D 转换器差距的重要指标之⼀，通常以误差的形式来给出精度。精度越⾼，数据质量也就越⾼，测量结果也就
越加可信。
（4）转换速率与转换时间：转换速率是指 A/D 转换器每秒钟转换的次数。转换时间是指完成⼀次 A/D 转换所需的时间（包括稳定时间）。转换时间是转换速率的倒数。
（5）量化误差：有限分辨率 A/D 的阶梯状转移特性曲线与理想⽆限分辨率 A/D 的转移特性曲线（直线）之间的最⼤偏差称为量化误差。通常是 1 个或半个最⼩数字量的模拟变化量，表⽰
（6）线性度：实际 A/D 转换器的转移函数与理想直线的最⼤偏差。不包括量化误差、偏移误差（输⼊信号为零时，输出信号不为零的值）和满刻度误差（满刻度输出时，对应的输⼊信号与
（7）量程：量程是指 A/D 能够转换的电压范围。模拟信号的动态范围较⼤，有时还有可能出现负电压。在选择时，待测信号的动态范围最好在 A/D 器件的量程范围内，以减少额外的硬件
（8）其他指标：内部/外部电压基准、失调（零点）温度系数、增益温度系数，以及电源电压变化抑制⽐等性能指标。

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