返回信息流非理论推导。
ADC芯片都给出了SNR这个参数。
现在要做的是,实测ADC电路的SNR。而非等效参数。
我能想到的就是数字域统计,但这样做就有个问题,测试带宽如何选,测试信号用单音还是其他,依据在哪里,不同信号的结果必定不同。
即使激励确定了,关闭信号输入时采集到的噪声功率作为分母,打开信号输入采集到的功率作为总功率,相减能够认为是信号功率吗?信号功率也会有大有小,测试应该给多大的功率输入?另外,杂散如何计算在内?
以前一直用无杂散动态范围来衡量ADC,但这样会损失关于噪声的信息。所以需要更加准确的测量信噪比的方法。求教有实际做过的,细述。
这是一条镜像帖。来源:北邮人论坛 / circuit / #21635同步于 2012/11/4
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Circuit机器人发帖
[问题]如何实测ADC的SNR
teamo
2012/11/4镜像同步20 回复
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9 条回复
我也。。一直有这个问题。。
【 在 teamo (/ti 'amo/) 的大作中提到: 】
: 非理论推导。
: ADC芯片都给出了SNR这个参数。
: 现在要做的是,实测ADC电路的SNR。而非等效参数。
: ...................
数据手册上通常不是给出特定输入频率下的SNR么,要不就是曲线,测试点从0到fs/2.
我没有实际做过,但是手头有本TI教材中有介绍:
(1)用快速傅里叶变换来确定芯片的SNR.THD和SFDR.
(2)ADC的制造商通常在数据手册里使用一个单频、满量程输入的正弦信号给出性能曲线。
(3)在计算SNR时,分母上没有包含基频输入信号及其谐波信号,而SINAD则需要将谐波功率包括在噪声的计算中。
最后,弱弱的问一句:杂散是啥?
【 在 EEE02 (ZR) 的大作中提到: 】
: 标 题: Re: [问题]如何实测ADC的SNR
: 发信站: 北邮人论坛 (Sun Nov 4 19:32:57 2012), 站内
:
: 数据手册上通常不是给出特定输入频率下的SNR么,要不就是曲线,测试点从0到fs/2.
我说了,不讲理论。
手册当然会给SNR,可是自己做板总不能达到他的理论值吧?
: 我没有实际做过,但是手头有本TI教材中有介绍:
: (1)用快速傅里叶变换来确定芯片的SNR.THD和SFDR.
没错,书上都这么说,问题是,如何根据FFT就确定了SNR?我找了很多资料,没有一个会讲这个问题的,而这恰恰是最关键的。
ADI有一个资料是这样描述的,各位可以帮我解读一下:
SNR 测量原理很简单:输入一个 SIN 形式的代码进待测 DAC,经 DAC 转换后,也会输出一
个 SIN 形式的电压波形,将此波形利用数字示波器进行 FFT(快速傅立叶变换),得到输出
信号的频谱,基频代表料信号的强度,依次还有 2 次,3 次谐波,我想记录下前 5 次谐
波强度就够了(再高次的可以忽略),还有要记下噪声的谱强度,有了这些数据,计算 SNR
很容易,还能计算 SNDR 等参数。更详细的内容,我想可以在 MAXIM 的网站上找到。
然后结果就是我没在美信网站上找到这个类似的内容。。。。。。。
: (2)ADC的制造商通常在数据手册里使用一个单频、满量程输入的正弦信号给出性能曲线。
: (3)在计算SNR时,分母上没有包含基频输入信号及其谐波信号,而SINAD则需要将谐波功率包括在噪声的计算中。
这个和上面的是同一个问题。这不是重点。
: 最后,弱弱的问一句:杂散是啥?
SFDR这个参数你注意到了没?其全称是 spur free dynamic range, 其中,spur就是 杂散的意思。是指输出信号中频率、功率稳定的、非信号的频率成分,通常由于器件的非线性引起。
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: ※ 修改:·EEE02 于 Nov 4 19:33:42 2012 修改本文·[FROM: 10.205.4.*]
: ※ 来源:·北邮人论坛 http://bbs.byr.cn·[FROM: 10.205.4.*]
多谢,长知识了~
有了采样值之后,做FFT,例如12bit做4096个数据采样,得到频谱的幅值,频率会出现在基频,谐波频率,和其他频点(噪声)。
基频功率与噪声功率的比值不是SNR么?
不懂......
【 在 teamo 的大作中提到: 】
: 我说了,不讲理论。
: 手册当然会给SNR,可是自己做板总不能达到他的理论值吧?
: 没错,书上都这么说,问题是,如何根据FFT就确定了SNR?我找了很多资料,没有一个会讲这个问题的,而这恰恰是最关键的。
: ...................
这个很好用,谢谢。
不过不知道如何跟采集下来的数据对应的。
【 在 a640 的大作中提到: 】
: 一直都是用wavevision对采集到的数据自动分析的。。。
【 在 EEE02 (ZR) 的大作中提到: 】
: 标 题: Re: [问题]如何实测ADC的SNR
: 发信站: 北邮人论坛 (Sun Nov 4 20:14:44 2012), 站内
:
: 多谢,长知识了~
: 有了采样值之后,做FFT,例如12bit做4096个数据采样,得到频谱的幅值,频率会出现在基频,谐波频率,和其他频点(噪声)。
: 基频功率与噪声功率的比值不是SNR么?
是。但是所谓的噪声功率,应该取哪一点呢?取一个点还是取其他所有点幅度之和?比如做了4096点的FFT,除了基频和有限个谐波之外,其他的噪底并非平坦的,如何取。如果是取所有其他点之和,有个疑问,对于单音信号来讲,做N点FFT和做2*N点FFT,2*N点的FFT的噪声功率和值比N点要大很多。
如果说,取除了基波之外的其他位置的最高点,那这不就成了SFDR了吗?
: 不懂......
: 【 在 teamo 的大作中提到: 】
: : 我说了,不讲理论。
: : 手册当然会给SNR,可是自己做板总不能达到他的理论值吧?
: : 没错,书上都这么说,问题是,如何根据FFT就确定了SNR?我找了很多资料,没有一个会讲这个问题的,而这恰恰是最关键的。
: : ...................
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: ※ 修改:·EEE02 于 Nov 4 20:15:07 2012 修改本文·[FROM: 10.205.4.*]
: ※ 来源:·北邮人论坛 http://bbs.byr.cn·[FROM: 10.205.4.*]
多谢楼主的细心解释。
SFDR是基波能量与余下最大谐波能量之比。而要计算的SNR应该忽略这些谐波分量吧。
而噪声功率呢,应该是RMS Noise,是各个没有分布在谐波频点上的噪声的均方根值。
我没有实际测量的经验,从教科书上也只能理解到这里了。
【 在 teamo 的大作中提到: 】
: 是。但是所谓的噪声功率,应该取哪一点呢?取一个点还是取其他所有点幅度之和?比如做了4096点的FFT,除了基频和有限个谐波之外,其他的噪底并非平坦的,如何取。如果是取所有其他点之和,有个疑问,对于单音信号来讲,做N点FFT和做2*N点FFT,2*N点的FFT的噪声功率和值比N点要大很多。
: 如果说,取除了基波之外的其他位置的最高点,那这不就成了SFDR了吗?
: ※ 修改:·EEE02 于 Nov 4 20:15:07 2012 修改本文·[FROM: 10.205.4.*]
【 在 EEE02 的大作中提到: 】
: 多谢楼主的细心解释。
: SFDR是基波能量与余下最大谐波能量之比。而要计算的SNR应该忽略这些谐波分量吧。
SFDR不一定非得是谐波,除了基波以外,固定频率的都应该算杂散。
实际SNR往往比SFDR要差一些,跟这种推论不太相符。
: 而噪声功率呢,应该是RMS Noise,是各个没有分布在谐波频点上的噪声的均方根值。
可能是这样子的,不过怎么求噪声均方值是个问题。
附带2L给的方法统计出来的一组值,大家分析一下。
外网不给力 附件传不上。。。
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