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直方图测试确定 DNL 和 INL 误差

消耗积分:2 | 格式:pdf | 大小:140.2KB | 2022-11-18

李春梅

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直方图测试确定 DNL 和 INL 误差直方图测试确定 DNL 和 INL 误差如今，数据转换器制造商经常使用直方图方法来验证其数据转换器的积分 (INL) 和微分 (DNL) 非线性规范。这种方法也称为代码密度测试，在数据转换器的幅度域中执行。在直方图测试期间，将具有浴缸分布的重复动态信号（例如正弦波信号）应用于模数转换器 (ADC)，在转换器的输出端生成相应的数字代码分布。与相应输出代码分布的任何偏差都会导致各种误差，这些误差可以用直方图方法进行估计。这些误差参数首​​先包括 DNL 和 INL。如今，数据转换器制造商经常使用直方图方法来验证其数据转换器的积分 (INL) 和微分 (DNL) 非线性规范。这种方法也称为代码密度测试，在数据转换器的幅度域中执行。在直方图测试期间，将具有浴缸分布的重复动态信号（例如正弦波信号）应用于模数转换器 (ADC)，在转换器的输出端生成相应的数字代码分布。与相应输出代码分布的任何偏差都会导致各种误差，这些误差可以用直方图方法进行估计。这些误差参数首​​先包括 DNL 和 INL。对于 ADC，给定一个模拟输入信号，直方图显示每个不同的数字代码字在 ADC 输出上出现的次数。直方图测试的一种方法涉及正弦输入信号的采样和数字化。然后将数字化信息分类到代码箱中。每个代码箱代表一个单一的输出代码。根据输入信号，收集每个 bin 的样本数或命中数。N 表示 ADC 的分辨率或总位数，将有 2 对于 ADC，给定一个模拟输入信号，直方图显示每个不同的数字代码字在 ADC 输出上出现的次数。直方图测试的一种方法涉及正弦输入信号的采样和数字化。然后将数字化信息分类到代码箱中。每个代码箱代表一个单一的输出代码。根据输入信号，收集每个 bin 的样本数或命中数。N 表示 ADC 的分辨率或总位数，将有 2 NN个代码仓。对于理想的 ADC，每个码位宽度应对应于 FSR/2 个代码仓。对于理想的 ADC，每个码位宽度应对应于 FSR/2 N的位宽N的位宽，其中 FSR 是 ADC 的满量程范围，以伏特为单位。然而，在现实世界中，ADC 的代码仓宽度可能不同。例如，如果代码仓中收集的样本（对于已知输入信号）的数量大于预期，那么这个数字将表明代码仓宽度大于理想值（从统计学上讲）。，其中 FSR 是 ADC 的满量程范围，以伏特为单位。然而，在现实世界中，ADC 的代码仓宽度可能不同。例如，如果代码仓中收集的样本（对于已知输入信号）的数量大于预期，那么这个数字将表明代码仓宽度大于理想值（从统计学上讲）。代码示例的频率显示为代码的函数。对于理想的 ADC，该图将是正弦波的概率密度函数 p(V)，表示如下代码示例的频率显示为代码的函数。
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