DNL INL 仿真方法请教

bkat

正在做8bit SAR ADC 不知道DNL INL的仿真方法

在论坛看了一些指导性的文章和讨论再结合自己的理解

一般可以归结为：

柱状图法（码密度法）
条件：需要大量的样本（统计精度需要，一般8bit要达到0.4LSB的话需要2048点）
输入波形：正弦波
特点：需要大量的仿真时间与资源，不适合仿真需求
         仿真结果与实际情况比较吻合

疑问：一般仿真的话，直接输入斜波能否仿出DNL， 若是可以的话，仿真怎么设置呢？
1） 输入斜波的斜率为多少？ （？ (Vrefp-Vrefn)/(Tsample * 2^n) ）
2)   仿真的结果怎么处理呢？ （？ DNL=(Dout(2^i)-Dout(2^i-1))/LSB-1 ）
3)   如果2方法对的话，LSB应该怎么设定

另外贴几个不错的文论供大家参考：

1）码密度法测量模数转换器的静态参数
2）Full-Speed Testing of AD Converters
3）Histogram measurement of ADC nonlinearities using sine waves
4）Histogram Testing Determines DNL and INL Errors（Maxim）
5）Testing Converters（ADI）
6）IEEE standard for Terminology and Test methods for ADC

abab1394

直接输入ramp就行了。
首先确定确切的reference 电压
若需要0.1LSB的精度则
256*10 采样周期的从vtop 到vbot的ramp 信号就可以了

steve_guo_1997

code density 比较合适测试，
仿真的时候当然用ramp方便。结果做一下后处理就可以了。
不过8位的精度，测试时候也能找到够用的ramp源了。

bkat

谢谢两位的回复

但是还是不明白用斜波怎么仿法？

TO ：abab1394
你说的0.1LSB精度的仿真方法是怎么做的呢？

在下愚昧请大家多多指导

abab1394

vin vin gnd  pwl(0  vbot  '256*10*Ts' vtop)

Ts 采样周期

仿真用sine wave 不可行，数据量太大

abab1394

另外信号学要过饱和，因为ADC offset 的考量。

只要保证如上的斜率和信号输入要过饱和就好

bkat

TO ：abab1394
疑问：

1） vin vin gnd  pwl(0  vbot  '256*10*Ts' vtop)  

       这里的时间设置 0 ~ 256*10*Ts 就是为了实现你说的输入信号过饱和吗？

     还有我觉得你说的精度在0.1LSB是不是和这里的10有什么关系呢？

2） 你说的这方法还是码密度法？只是把输入信号换成斜波而已
   
     如果是这样的话，哪matlab的代码对斜波的码密度又怎么描述呢？
     (斜波的码密度成了一根直线？)

ccwan

我做过ADC 测试.拿满幅度正弦波输入.
出来的码统计分布是可以算出来的.然后算DNL INL
统计结果要一定样本数才能保证精度,所以要很久的.

abab1394

7# bkat
vin vin gnd  pwl(0  vbot  '256*10*Ts' vtop)
只是一个例子,没有过饱和,
另外,论坛里好象有INL，DNL计算的matlab 程序。

bkat

TO abab1394

还是没能明白你说的方法？

能否详细的把步骤写出来？ 或者有文档也是可以的

谢谢你的耐心