pipline ADC中SH电路的运放噪声的计算问题

21007 · 发表于 2011-5-1 15:35:47

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小的最近在做一个pipline ADC,12bit ，很多资料中都有关于SH电路中运放的噪声计算，但计算过程好像不太一样，求了解ADC的朋友指点一下，运放的噪声应该怎样考虑，是小于量化噪声就好，还是要比量化噪声小很多，有没有个明确的计算公式。

zhuyun_zizy · 发表于 2011-5-3 01:52:49

1. specify your input range, eg 1V peak to peak
2. based on your target resolution, calculate total input referred noise.
3. distribute total input referred noise into S/H and following stages. A rule of thumb could be: 1/2 of total noise to S/H, 1/4 to 1st stage, 1/8 to next... there can be optimizations here of couse, but it won't be off too much.

21007 · 发表于 2011-5-3 11:00:39

回复 2# zhuyun_zizy

谢谢你的解答，还有一点不明白，就是在计算噪声的时候是不是要KT/C噪声加上放大器的噪声，让它们的功率和小于量化噪声功率？
差分输入的lsb怎么计算，比如说我的是12bit，差分输入为-1V—+1V，那么一个lsb应该是按1除以2的12次方=0.12mV计算，还是2除以2的12次方=0.24mV计算？

rice019 · 发表于 2011-5-4 13:29:42

請教一下zhuyun_zizy兄
1. run total input referened noise

怎麼設定AC響應的範圍(是僅需要輸入頻率的範圍嗎,比如說輸入的頻率是1MHz)

2. signal 如果是1V peak to peak,需轉換成 0.707rms再跟noise比較嗎?

3. 如果pipeline ADC 並非11階段式的,也是1/2 1/4 1/8 ...這樣去計算嗎?

還是要按照放大倍數?

上海大学 · 发表于 2014-5-15 10:24:45

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zhaoqianying · 发表于 2014-9-13 18:36:01

回复 3# 21007

差分输入为-1到+1，动态范围就为2V，所以计算LSB时应该用2

zhaoqianying · 发表于 2014-9-13 18:51:31

在计算ADC的SNR时，假设量化噪声在-1/2LSB到+1/2LSB之间均匀分布的，那么量化噪声的功率为1/12乘以1LSB的平方，比如，2V动态范围，12位精度，量化噪声功率为

（1/12）*(2/4096)*(2/4096)=1.9868e-8 单位为瓦。用信号功率除以量化噪声功率再取对数之后就为SNR。

考虑ADC的等效输入噪声时，如果等效的输入噪声功率等于量化噪声功率，则SNR会下降3dB。但是如果你的等效输入噪声的均方值等于1LSB的话，你的SNR会下降11dB。所以在计算ADC的等效输入噪声时，应该以量化噪声功率为度量标准，而不是1LSB。

hixuebao · 发表于 2014-9-14 13:41:12

谢谢分享

asu2011 · 发表于 2021-1-29 18:05:35

zhaoqianying 发表于 2014-9-13 18:51
在计算ADC的SNR时，假设量化噪声在-1/2LSB到+1/2LSB之间均匀分布的，那么量化噪声的功率为1/12乘以1LSB的平 ...

牛逼

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