ADC测试方案
高速ADC的性能参数与测试方法
关键词 ：Ａ Ｃ参数 ；快速傅里叶 变换 ； 噪比 ； 波失真 ；无杂散 动态范围 Ｄ 信 谐 中图分类号 ：Ｔｔ７ ２ ｉ ４・ 文献标识码 ：Ｂ ２ 文章编号 ：１７ ４ ５ ｛０７ ０ Ｏ４ ｏ ６ ２－ ５ ０ ２０ ） １一 ｌ５一 ３
ＡＤＣ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓａ ｄ ｔ ｅ Ｔｅ ｔＭ ｅ ｈ ｄ Ｐａ ａ ｔｒ ｎ ｈ ｓ ｔ ｏ
Ｌ ｉ ａ， Ｙ ＵＯ Ｌ ・ Ｈ ＡＮＧ Ｗ ａ － ｕ ｎ ｎｑ ａ
（ ｏｅｅ０ ｌ ｔ ｎｃ ｎ ｎ ｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅｉｇ ｉ ｕ ｎｖ ｈｎｄ ｉｈａ ６ ０６ Ｃ ｌｇ ｆ ｅ ｒ ｉｓ ｄＩｆ ｍａｏ ｎｉｅｒ ，Ｓｃ ａ Ｕ ｌ ｌ Ｅ ｃｏ ａ ｏ ｉ ｎ ｈｎ ．Ｃ ｅ ｇｕＳｃ ｕ ｎ １０４，Ｃ ｉａ ｈ ） ｎ
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第 ５卷
第 １ 期
实 验 科 学 与 技 术
・１ ５・ ４
高速 Ａ Ｃ的性 能 参 数 与 测试 方 法 ’ Ｄ
骆 丽娜” ，杨 万全
（ 四川大学 电子信息学 院 四川 成都 ６０ ６ ） １０ ４
摘要 ：随着计算机技 术的飞速发展 和普及 ，数 据采 集 系统迅速得 以应 用。Ａ Ｄ转换 器是采 集通道 的核 心 ， Ｚ 也是影响数据采集 系统速率和精 度的主要 因素。因此对 Ａ Ｄ性能的测试 变的尤为重要。该文介绍高速 Ａ Ｃ的各 Ｚ Ｄ 项性能指标 。重点讨论利用仿真软件 Ｍａａ ｔ ｂ和 Ｆ Ｔ算法仿真分析测试 Ａ Ｃ性能的方法。 ｌ Ｆ Ｄ
・
”
［ 收稿 日期 ］２０ — １ ２ －［ ０６ １ — ２ 修改 日期］２０ — ２ ０ ０６ １ － １ ［ 作者简介 ］骆丽娜（９２ ）女 ， １８ 一 ， 硕士研 究生 ，专业方向：通信与信息工程。
adc测试标准
ADC的测试标准主要包括以下几个方面：转换速率：ADC从开始转换到转换完成所需要的时间，采样信号频率越高，所需的ADC采样速率也应越高。
静态指标：最小误差（Quantizing Error）：由于ADC分辨率有限而导致的误差，通常为1个或半个最小数字量表示的模拟变化量。
偏移增益误差（Offset/Gain Error）：实际ADC线性方程与理想ADC线性方程的偏差（斜率、截距不一致）。
满刻度误差（Full Scale Error）：满刻度输入时，对应的实际输入信号与理想输入信号的差值。
微分非线性（Differential nonlinearity，DNL）：ADC相邻两刻度的最大偏差。
积分非线性（Integral nonlinearity，INL）：
ADC数值点对应的模拟量和真实值之间最大误差值，即ADC输出数值偏理想线性最大的距离。
ADC动态指标：总谐波失真THD、信噪比和失真SINAD、有效位数ENOB、信噪比SNR、无杂散动态范围SFDR。
ADC测试参数定义、分析及策略之线性测试
ADC测试参数定义、分析及策略之线性测试线性测试动态测试关注的是器件的传输和性能特征，即采样和重现时序变化信号的能力，相比之下，线性测试关注的则是器件内部电路的误差。
对ADC来说，这些内部误差包括器件的增益、偏移、积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)误差，这些参数说明了静止的模拟信号转换成数字信号的情况，主要关注具体电平与相应数字代码之间的关系。
测试ADC静态性能时，要考虑两个重要因素：第一，对于给定的模拟电压，一个具体数字代码并不能告诉多少有关器件的信息，它仅仅说明这个器件功能正常，要知道器件功能到底如何还必须考虑模拟电压的范围(它会产生一个输出代码)以及代码间的转换点；第二，动态测试一般关注器件在特定输入信号情况下的输出特性，然而静态测试是一个交互性过程，要在不同输入信号下测试实际输出。
总的来说，ADC的误差可以分为与直流（DC）和交流（AC）有关的误差。
DC误差又细分为四类：量化误差、微分非线性误差、积分非线性误差、偏移与增益误差。
AC误差一般与信噪及总谐波失真问题有关。
◆量化误差（Quantization Error）量化误差是基本误差，用图3所示的简单3bit ADC来说明。
输入电压被数字化，以8个离散电平来划分，分别由代码000b到111b去代表它们，每一代码跨越Vref/8的电压范围。
代码大小一般被定义为一个最低有效位（Least Significant Bit，LSB）。
若假定Vref＝8V时，每个代码之间的电压变换就代表1V。
换言之，产生指定代码的实际电压与代表该码的电压两者之间存在误差。
一般来说，0.5LSB偏移加入到输入端便导致在理想过渡点上有正负0.5LSB的量化误差。
图3 理想ADC转换特性图6 INL和DNL与增益和偏移一样，计算非线性微分与积分误差也有很多种方法，代码平均和电压抖动两种方法都可以使用，但是由于存在重复搜索，当器件位数较多时这两种方法执行起来很费时。
ADC采集电路测试经验总结
ADC采集电路测试经验总结首先，ADC采集电路的测试应从最基础的电气特性开始，包括输入电压范围、电流范围、输入阻抗、输入电压波动等的测量。
这些特性的测试可以通过外部信号源提供标准信号进行，通过量测仪器测量输入和输出的数据，并与标准值进行对比，检查是否符合规定的要求。
其次，测试ADC采集电路的准确性和精度是极为重要的。
准确性测试主要是通过提供标准信号输入，并与采集电路输出的数值进行比较。
这可以通过使用模拟信号发生器提供标准信号，然后用数字示波器测量采集电路的输出数值。
精度测试则是通过提供不同的信号强度和频率来检查ADC采集电路在不同条件下的性能表现。
这可以通过调整模拟信号发生器的输出或者改变测试电路的输入信号来实现。
第三，测试ADC采集电路的抗干扰能力也是十分重要的。
在实际应用中，ADC采集电路往往会受到来自外部环境的噪声和干扰。
为了确保采集电路的正常工作，需要对其抗干扰能力进行测试。
这可以通过模拟信号发生器提供各种频率和幅度的干扰信号，然后观察采集电路的输出是否与干扰信号同步或者被干扰。
此外，还需要测试ADC采集电路的动态响应能力。
这可以通过在输入信号上施加不同频率和幅度的变化来实现。
通过观察采集电路输出的波形变化和延迟情况，可以评估其动态响应能力，以确定是否满足实际应用的要求。
最后，为了确保采集电路的稳定性和可靠性，还需要进行长时间稳定性测试。
这可以通过连续提供信号，并观察输出数据长时间的变化来实现。
测试期间需要注意记录输出数据，以便分析和评估采集电路的稳定性。
总结起来，ADC采集电路测试需要从基本的电气特性开始，准确性、精度、抗干扰能力、动态响应能力以及长时间稳定性等方面进行全面测试。
这些测试的目的是评估采集电路的性能并确保其正常工作。
在实际测试中，需要精心准备测试设备和信号源，并记录和分析测试数据，以便对采集电路的性能进行全面评估和改进。
通过不断实践和总结经验，可以提高ADC采集电路测试的效率和准确性，确保采集电路的可靠性和稳定性。
ADC测试方案
量产测试
装备有测ADC的板卡的ATE有
1. Teradye J750 模拟信号低于2MHz 2. Teradye Ultra Flex 模拟信号1GHz 3. Advantest 93K 模拟信号1GHz 4. Credence D10
3. Offset Error-偏移误差
当输入信号是零时，输出值和理论数值之间差。
4. Gain Error-增益误差
当满幅值输出时，输出值和最大理论输出值之间的差。
静态参数测试方法
方法一
使用信号源输出理想斜线信号，然后测得数据进行静态参数计算，但是此方法局限于信号源的品质， 对于精度比较高的ADC此种方法，会引入较大测量误差。因为ATE精度较高，所以在量产ATE上用此 方法。
➢ 8位ADC采样率超过1Gsps
➢ 12位Msps
静态技术参数
1. DNL-微分线性度
DNL = |[(VD+1- VD)/VLSB-IDEAL - 1] |，其中0 < D < 2N - 2
2. INL-积分线性度
INL是DNL误差的数学积分。
方法二
软件模拟一个理想正弦波，然后通过示波器满幅度输入，采集较大量数据，理想数据和实测数据进 行对比，然后计算出静态参数。在实验室精度比较高的电源不好找，但是精度比较高的信号发生器 比较容易得到，所以一般用这个方法。这种方法需要采集很多样本，样本越多,测得数据越精确。
静态参数matlab计算结果
采样时钟：FS=184MSPS 待测信号： FIN=1.9MHz 样本数据:4百万个
高速ADC、DAC测试原理及测试方法
高速ADC/DAC 测试原理及测试方法随着数字信号处理技术和数字电路工作速度的提高，随着数字信号处理技术和数字电路工作速度的提高，以及对于系统灵敏度等以及对于系统灵敏度等要求的不断提高，对于高速、高精度的ADC ADC、、DAC 的指标都提出了很高的要求。
比如在移动通信、图像采集等应用领域中，一方面要求ADC 有比较高的采样率以采集高带宽的输入信号，另一方面又要有比较高的位数以分辨细微的变化。
因此，保证ADC/DAC 在高速采样情况下的精度是一个很关键的问题。
ADC/DAC 芯片的性能测芯片的性能测试试是由芯片芯片生产厂家完成生产厂家完成生产厂家完成的，的，的，需需要借助昂贵借助昂贵的的半导体测试仪器试仪器，，但是对于是对于板级板级板级和系统和系统和系统级级的设计人员来说设计人员来说，，更重更重要的是如要的是如要的是如何验何验何验证芯片在证芯片在板级或板级或系统系统系统级级应用应用上上的真正真正性能指标。
性能指标。
一、ADC的主要参数ADC 的主要指标分要指标分为静态为静态为静态指标和动指标和动指标和动态态指标2大类大类。
静态静态指标指标指标主主要有要有：：•Differential Non-Linearity (DNL)•Integral Non-Linearity (INL)•Offset Error•Full Scale Gain Error动态指标指标主主要有要有：：•Total harmonic distortion (THD)•Signal-to-noise plus distortion (SINAD)•Effective Number of Bits (ENOB) •Signal-to-noise ratio (SNR) •Spurious free dynamic range (SFDR)二、ADC 的测试方案要进行ADC 这些众多这些众多指标的指标的指标的验验证，证，基本基本基本的方的方的方法法是给ADC 的输入的输入端端输入一个理想的信号，的信号，然后然后然后对对ADC 转换转换以以后的数的数据进行据进行据进行采集和分采集和分采集和分析析，因此，，因此，ADC ADC 的性能测的性能测试试需要多台仪器多台仪器的的配合并配合并用用软件软件对测对测对测试结果进行试结果进行试结果进行分分析。
SOC芯片中高速ADC的测试方法
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书商速
蚴测
法
琳 石志刚
■ 北 京 华 大 泰 思 特 半导 体 检 测 技 术有 限公 司 刘 炜 张
要 ：本文简单描述了 Ｓ Ｃ芯片测试技术 ， ｏ 模数转换 器（Ｄ ） Ｓ Ｃ芯片中 Ａ Ｃ是 Ｏ 的重要模块 ， 随着器件 时钟频 率 的不 断提高 ， 如何 高效 、 准确地测试
器 和数 模 转换 器 ， 把待 测 电路 的模 拟输 出信 号 变成
数 字信 号 ， 把待 测 电路 的数 字输 入信 号 变成 模 拟信 号 ， 而实现激 励和 响应 的传 播 。 从
测 试适 配器 是 芯片 与测 试机 连 接 的关键 ， 设 在 计 中要 注意 布局 布线 ： Ｄ Ａ Ｃ界 于模 拟 电路 和数 字 电 路 之 间 ， 通 常 被 划 归 为模 拟 电 路 ， 减小 数 字 电 且 为
会 比较好 。 ２ Ｓ ． ＯＣ 中高速 ＡＤ ２ Ｃ的测试 方法
２２ １ 器 件特 性 ．．
２ Ｓ Ｃ 中高速 Ａ Ｃ的测试 Ｏ Ｄ
２１ Ｓ ． ＯＣ中模拟 电路测试技术
模拟／ 合 电路核 的测试 技 术还很 不 成熟 ， 了 混 为
本 文 测 试 芯 片 为一 款 带 有 一个 １ｂｔ ０ ｉ 高速 Ａ Ｄ
电源 １ ２ ３３ １ Ｖ） ， （．Ｖ，． 。 ８
ｊ
表 １ ５ ０ ＷＧ 性 能 指标 ０ＭＡ
＊ 一
酶
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adcc 实验方法
adcc 实验方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：ADC实验方法是一种常用的药物研究领域的实验技术，其全称为Antibody-Drug Conjugates（抗体药物偶联物）。
ADC是一种结合了抗体和药物的复合物，能够靶向癌细胞并释放药物来杀死恶性细胞。
ADC实验方法主要用于评估ADC的药理学性质及对癌症治疗的疗效和毒性。
ADC实验方法通常包括以下步骤：抗体选择、药物连接、活性评估、药物释放和毒理学评价。
研究人员需要选择适合的抗体作为ADC 的载体，通常选择能够特异性结合肿瘤细胞表面抗原的单克隆抗体。
需要将药物与抗体结合起来，通常是通过化学方法将药物与抗体的特定位点连接起来。
连接的药物通常是一种细胞毒性药物，例如紫杉醇类药物、前铂类药物等。
在完成ADC的制备后，研究人员需要进行活性评估，即测试ADC 对靶向癌细胞的特异性及细胞毒性。
一般来说，可以通过细胞毒性实验、细胞增殖抑制实验等方法来评估ADC的活性。
ADC的药物释放性能也是一个重要的评估指标，研究人员需要检测ADC在靶向癌细胞后是否能够有效释放药物，从而杀死癌细胞。
研究人员需要对ADC进行毒理学评价，以评估其对正常细胞的毒性和副作用。
这通常包括体内毒理学实验、动物体内分布研究、药代动力学、毒性病理学等实验方法。
ADC实验方法是一种重要的药物研究技术，可以用于评估ADC的药理学性质、疗效和毒性，为开发靶向肿瘤治疗药物提供重要的参考和依据。
随着科学技术的不断进步，ADC实验方法也在不断完善和改进，为研究人员提供更多的实验手段和工具，助力抗癌药物的研发和临床应用。
【本文共459字】第二篇示例：ADCC（Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity）是一种免疫细胞杀伤作用，是免疫系统中一种重要的抗体依赖性细胞毒性作用。
ADCC实验方法是研究免疫细胞如NK细胞、单核细胞、巨噬细胞等对靶细胞（如肿瘤细胞）的杀伤作用的关键方法之一。
ADC测试
高速ADC测试技术ADC(Analog-to-Digital Converter)即模拟/数字转换器。
现实世界中的信号，如温度、声音、无线电波、或者图像等，都是模拟信号，需要转换成容易储存、进行编码、压缩、或滤波等处理的数字形式。
模拟/数字转换器正是为此而诞生，发挥出不可替代的作用。
高速、高精度、低功耗、多通道是ADC未来的发展趋势目前，随着数字处理技术的飞速发展，在通讯、消费电器、工业与医疗仪器以及J 工产品中，对高速ADC的需求越来越多。
以通讯领域出现的新技术“软件无线电”为例，其与传统数字无线电的主要区别之一就是要求将A/D、D/A变换尽量靠近射频前端，将整个RF段或中频段进行A/D 采样。
如果将A/D移到中频，那么这种系统会要求数据转换器有几十到上百兆的采样率。
同时要求数据转换器对高频信号有很小的噪音和失真，以避免小信号被频率相近的大信号所掩盖。
高精度也是ADC未来的发展趋势之一。
为满足高精度的要求，数字系统的分辨率在不断提高。
在音频领域，为了在音频处理系统中获得更加逼真的高保真声音效果，需要高精度的ADC。
在测量领域，仪表的分辨率在不断提高，电流到达nA级，电压到mV级。
目前已经出现分辨率达到28bit的ADC，同时人们也在研究更高分辨率的ADC。
低功耗已经成为人们对电子产品共有的的要求。
当SOC（片上系统）的设计者们在为散热问题头疼的时候，便携式电子产品中的开发商们也在为怎样延长电池使用时间而动脑筋。
对于使用于此的ADC而言，低功耗的重要性是显而易见的。
在某些应用中（如医学图像处理），需要多路信号并行处理的，这驱使ADC的制造商们把多个ADC集成在一块IC上。
在这一类芯片中，如果使用传统的并行接口，将意味着数字管脚的激增，所以大都是使用了CDF（Clock-Data-Frame）的并行转串行技术。
高速AD测试中的难点高精度ADC的采样率不高，测试关键是要有高精度的信号源。
而高速ADC测试是一项更具挑战性的工作，其中采样时钟的Jitter和高速数字接口是两个必须面对的难题。
集成电路模拟数字、数字模拟转换器测试方法
集成电路模拟数字、数字模拟转换器测试方法
集成电路模拟数字转换器（ADC）和数字模拟转换器（DAC）是常见的测试对象。
下面是一些常用的测试方法：
1. 误差测试方法：通过输入一定的模拟信号，并将ADC/DAC
的输出与理论值进行比较，计算出误差，并评估ADC/DAC的准确性和精度。
2. 非线性测试方法：通过输入一系列的不同幅度和频率的模拟信号，并测试ADC/DAC的输出，以评估其非线性特性，如非线性失真、波动等。
3. 动态指标测试方法：通过输入一定范围内的模拟信号，并测试ADC/DAC的响应时间、采样率、信噪比（SNR）、总谐波失真（THD）等动态指标。
4. 温度和电源噪声测试方法：通过在不同温度下，或在不同电源噪声环境下进行测试，评估ADC/DAC的稳定性和抗干扰能力。
5. 输出电流和功耗测试方法：通过测试ADC/DAC的输出电流和功耗，以评估其电源的负载能力和功耗特性。
6. 运行模式和控制信号测试方法：通过测试ADC/DAC在不同工作模式（如单端、差分）、控制信号输入（如转换开始、停止信号）下的性能，以验证其功能和工作稳定性。
这些测试方法可通过专业测试设备（如示波器、信号发生器、电源供应器等）和测试软件来实施。
在测试过程中，需要注意测试环境的稳定和准确性，以确保测试结果的可靠性。
ADC测试
高速ADC测试技术ADC(Analog-to-Digital Converter)即模拟/数字转换器。
现实世界中的信号，如温度、声音、无线电波、或者图像等，都是模拟信号，需要转换成容易储存、进行编码、压缩、或滤波等处理的数字形式。
模拟/数字转换器正是为此而诞生，发挥出不可替代的作用。
高速、高精度、低功耗、多通道是ADC未来的发展趋势目前，随着数字处理技术的飞速发展，在通讯、消费电器、工业与医疗仪器以及军工产品中，对高速ADC的需求越来越多。
以通讯领域出现的新技术“软件无线电”为例，其与传统数字无线电的主要区别之一就是要求将A/D、D/A变换尽量靠近射频前端，将整个RF段或中频段进行A/D采样。
如果将A/D移到中频，那么这种系统会要求数据转换器有几十到上百兆的采样率。
同时要求数据转换器对高频信号有很小的噪音和失真，以避免小信号被频率相近的大信号所掩盖。
高精度也是ADC未来的发展趋势之一。
为满足高精度的要求，数字系统的分辨率在不断提高。
在音频领域，为了在音频处理系统中获得更加逼真的高保真声音效果，需要高精度的ADC。
在测量领域，仪表的分辨率在不断提高，电流到达nA级，电压到mV级。
目前已经出现分辨率达到28bit的ADC，同时人们也在研究更高分辨率的ADC。
低功耗已经成为人们对电子产品共有的的要求。
当SOC（片上系统）的设计者们在为散热问题头疼的时候，便携式电子产品中的开发商们也在为怎样延长电池使用时间而动脑筋。
对于使用于此的ADC而言，低功耗的重要性是显而易见的。
在某些应用中（如医学图像处理），需要多路信号并行处理的，这驱使ADC 的制造商们把多个ADC集成在一块IC上。
在这一类芯片中，如果使用传统的并行接口，将意味着数字管脚的激增，所以大都是使用了CDF （Clock-Data-Frame）的并行转串行技术。
高速AD测试中的难点高精度ADC的采样率不高，测试关键是要有高精度的信号源。
而高速ADC 测试是一项更具挑战性的工作，其中采样时钟的Jitter和高速数字接口是两个必须面对的难题。
ADDA测试
1．测试系统总体需求ADC✓该ADC评估测试系统所要测试的ADC主要是：✓分辨率：10位~16位(必须选定芯片型号，fmc接口pin不同的位置速率是不一样的)。
10位，12位，14位，16位的测试代码是有些不一样的。
初稿，我们必须选定一款来做，至于以后做成可配置的方案需要花更多的时间。
)✓通道数：1~4（最大吞吐不超过系统设计指标）(AD9268输出有两模式，1.8V CMOS, 1.8V LVDS 125Mhz 并行，是否1.8V CMOS和1.8V LVDS模式都要支持？他们的fpga代码是不一样的CMOS接口还分并行和交织方式，是否也都需要支持？AD9268不能直接支持fpga开发板，需要设计硬件AD9239也不支持fpga开发板，需要独立设计硬件. 并且IO接口必须要要使用MGT，而且输出同步比较复杂，还有error correction. )采样速率：80MSPS~500MSPS（针对并行数据而言）4Gbps（针对串行高速总线而言）对于数字部分接口，不使用MGT, 可以做到1Ghz LVDS , 使用MGT可以做到10Ghz✓输出逻辑：LVCMOS/LVDS/CML（SDR/DDR，并行/串行/数据帧ADC输出逻辑，fpga输入逻辑，可以使用lvcmos,lvds,cml,lvpecl等，但是不同的设计fpga代码是不一样的，io选取的口也不同，电压也不一样。
LVCMOS18,LVCMOS25,LVCMOS15,LVCMOS12,LVCMOS33,需要根据实际情况决定，lvds,cml,lvpecl等可以使用ac耦合，和fpga接口bank电压没有太大关系初期可以选定型号（AD9268），两种输出模式CMOS/LVDS都支持，上述需求指的是我们希望数据采集底板具备可扩展性，在我们以后设计上述需求内的产品时可以通过更换子板和修改部分FPGA程序来实现，所以需要在设计FPGA数据采集板时充分考虑上述需求。
实验十三ADC实验讲解
实验十三 ADC 实验一．实验目的1.熟悉并掌握AD 采样原理；2.简单了解ADC 的相关寄存器；3.学会软件采样模拟电压并显示。
二．实验原理1．ADC 的转换公式-+---⨯=R R R A D C V V V V i n 4095N 由于是12位的ADC ，那么它的分辨率就是满刻度电压的40961，参考电压既可以选择内部也可以选择外部，具有6种可编程选择。
当采样最高电压高过或等于参考电压的时候，是最大值0FFFH 。
当采样最低电压低于或是等于参考电压的时候，是最小值000H 。
2．ADC 的操作步骤1.将需要的输入的I/O 选择为片内外设（对P6口）；2.选择参考电压（如果要选择参考电压发生器时候要开启发生器并且等待17ms ，可以由SREF0，SREF1来选择四种参考电压，也可以使用默认的模拟电源正负端）；3.选择时钟和分频（ADC 的时钟来源可以有四个（ACLK/MCLK/SMCLK/ADC12SO ）由ADC12SSELx 来选择。
并且可以由ADC12DIVx 控制选择分频。
也可以直接使用默认值）；3.选择采样保持时间模式（是拓展模式还是脉冲模式，如果是定时器还要设置定时器时间，当然也可以用默认时间。
）默认是拓展模式；4.选择采样模式（CONSEQ_2(单通道多次);CONSEQ_3（多通道多次）CONSEQ_1（多通道单次）默认单通道单次转换）；5选择采样触发方式（默认是ADC12SC 触发）；6.设置存储地址（可以默认）；7.开启相应中断使能（ADC12IE ）；8.开始总中断使能；9.打开ADC 内核（ADC12ON ）；10.打开转换使能ENC ；11.开启工作（ADC12SC 触发或时钟）；12.中断取结果3. ADC 的主要寄存器（1）转换控制寄存器0（ADC12CTL0）注意：4-15部分只能在ENC=0（ADC12为初始状态）的时候才能操作。
●SHT1x：当使用采样寄存器设定时间时，ADCMEM8到ADCMEM15的采样时间选择。
ADC芯片参数测试技术解析
ADC芯片参数测试技术解析随着数字技术的不断发展和计算机在信号处理、控制等领域中的广泛应用，过去由模拟电路实现的工作，今天越来越多地由数字电路或计算机来处理。
作为模拟与数字之间的桥梁，模拟数字转换器（ADC）的重要性越来越突出，由此也推动了ADC测试技术的发展。
本文首先介绍了ADC的测试，包括静态参数和动态参数测试，然后结合自动测试系统测试实例，详细介绍了ADC芯片参数的测试过程。
测试原理1. 1静态参数的测试原理ADC的静态参数是指在低速或者直流流入ADC芯片测得的各种性能参数。
静态参数测试方法有逐点测试法等，其主要测试过程如图1所示。
（1）零点误差的测量零点误差又称输入失调，是实际模数转换曲线中数字0的代码中点与理想模数转换曲线中数字0的代码中点的最大误差，记为EZ。
其测试方法如下：输入电压逐渐增大，当图1中的数字显示装置从00..00变为00..01，记下此时输入电压Vin1 ，然后逐渐减小输入电压，使数字显示装置由00..01变为00..00，记下输入电压Vin2 ：式中：N 为A /D的位数; VFSR 为A /D输入电压的满量程值，LSB为ADC的最低有效位。
（2）增益误差EG 测量增益误差是指转换特性曲线的实际斜率与理想斜率之间的偏差。
测试方法如下：把零点误差调整为0，输入电压从满量程开始变化，使数字输出由11..11 变11..10，记为Vin1。
反方向逐渐变化Vin ，使输出端由11..10变为11..11，记下输入电压Vin2 。
则：（3）线性误差的测量线性误差指实际转换曲线与理想特性曲线间的最大偏差。
实际测量是测试第j码的代码中心值，将其与理想第j码的中心值比较，测试方法如下：①调节输入电压，使数字输出端由第j码变为第j - 1码，记为Vin1 ; ②调节输入电压，使数字输出端由第j - 1码变为第j码，记为Vin2 ; ③调节输入电压，使数字输出端由第j码变为第j +1码，记为Vin3 ; ④调节输入电压，使数字输出端由第j + 1码变为第j码，记为Vin4 ; ⑤求出第j码的偏差Vj 为：式中：Vj为理想状态时ADC第j码的标称量化值; ⑥重复以上步骤，测得所有数码的偏差，取其绝对值︱Vj ︱的最大值即为线性误差。
ADC测试原理及测试方法
ADC测试原理及测试方法1. 引言ADC（Analog-to-Digital Converter）是模拟信号转换为数字信号的设备。
它在电子设备、通信系统和工业控制等领域起着至关重要的作用。
本文将介绍ADC的基本原理以及常用的测试方法。
2. ADC工作原理ADC的工作原理是将输入的模拟信号转换为数字信号。
它通过一系列的采样和量化过程完成此转换。
以下是ADC的基本工作流程：1.采样：ADC按照一定的频率从模拟信号中采集样本。
采样频率决定了ADC对输入信号的分辨率和抽样精度。
2.保持：采样得到的模拟样本需要在一段时间内保持不变。
为了保持稳定的模拟样本，在采样过程中通常会使用保持电路。
3.量化：保持阶段的样本被送入ADC的量化器。
量化器将模拟信号转换为数字信号，将其分成若干个离散的量化级别。
4.编码：经过量化的数字信号被发送到ADC的编码器。
编码器将量化级别转换为具体的二进制代码。
5.输出：编码后的二进制代码作为数字信号的输出，可以用于数字系统的处理、存储和传输。
3. ADC测试方法为了确保ADC的正常工作和性能表现，需要进行一系列的测试。
以下是常用的ADC测试方法：3.1 非线性误差测试非线性误差是ADC中最常见的误差之一，它描述了ADC输出与输入之间的非线性关系。
测试非线性误差的一种方法是使用一个理想的输入信号（例如正弦波），将其输入到ADC 中，并比较ADC输出与理想输出之间的差异。
3.2 量化误差测试量化误差是ADC转换过程中的另一个重要误差源。
它表示ADC输出代码与理想值之间的差异。
为了测试量化误差，可以使用一个稳定的模拟信号，并使用理论模型计算出相应的理论值。
然后，比较ADC输出与理论值之间的偏差。
3.3 信噪比测试信噪比是衡量ADC性能的重要指标之一。
它描述了ADC 输出信号与噪声信号之间的比例关系。
在信噪比测试中，可以使用一个固定幅度的模拟信号，并在ADC输入时加入一定水平的噪声。
然后，通过测量输出信号中的信噪比来评估ADC 的性能。
DAC与ADC测试实验报告
DAC与ADC测试实验报告一、实验目的通过实验了解数字模拟转换器（DAC）与模拟数字转换器（ADC）的工作原理和参数特性，并通过测试得到它们的转换精度和线性度。
二、实验原理1.数字模拟转换器（DAC）:DAC是将数字信号转换为模拟信号器件。
其工作原理是通过数字信号控制模拟输出电压，使得输出波形与输入数字信号一致。
2.模拟数字转换器（ADC）:ADC是将模拟信号转换为数字信号器件。
其工作原理是通过将连续的模拟信号离散化成数字信号，以便计算机进行处理。
三、实验步骤1.对DAC进行测试:a.设置DAC的输入电压范围为0-5V，将输入信号分别设置为0V、1V、2V、3V、4V、5V。
b.测量出DAC输出的模拟电压，并记录下来。
c.计算出DAC的转换精度和线性度。
2.对ADC进行测试:a.设置ADC的输出电压范围为0-5V，将模拟信号输入ADC，并将数字信号输出至计算机。
b.测量出输入模拟信号和输出数字信号的对应关系。
c.计算出ADC的转换精度和线性度。
四、实验结果1.DAC测试结果:输入电压(V)输出电压(V)0011.0222.0132.9944.0154.98转换精度=实际输出电压-理论输出电压=0.1%线性度=最大输出电压-最小输出电压=0.98V2.ADC测试结果:输入电压(V)输出数字信号001256251237684102451280转换精度=实际输出数字信号-理论输出数字信号=0线性度=最大输出数字信号-最小输出数字信号=1280五、实验总结通过实验测试了DAC与ADC的转换精度和线性度。
实验结果显示，DAC的转换精度为0.1%，线性度为0.98V，而ADC的转换精度为0，线性度为1280。
可以看出DAC的转换精度相对较高且线性度较好，而ADC的转换精度较为理想但线性度较差。
这是由于DAC在将数字信号转换为模拟信号时能够更准确地保持输入和输出的一致性，而ADC则面临着模拟信号量化和离散化的过程，容易受到噪声等因素的干扰。
adc测试评估方法
adc测试评估方法
ADC测试评估方法指的是对ADC（模数转换器）进行测试和
评估的方法。
ADC是将模拟信号转换为数字信号的关键部件，测试评估方法可以用来验证ADC的性能和可靠性。
以下是一些常见的ADC测试评估方法：
1. 动态性能测试：动态性能测试是评估ADC的系统动态性能，包括动态范围、信噪比、失真等指标的方法。
常用的测试方法包括输入幅度扫描、信噪比测试、谐波失真测试等。
2. 精度测试：精度测试是评估ADC输出数据的准确性和精度
的方法。
常用的测试方法包括零点误差测试、增益误差测试、非线性测试等。
3. 时序性能测试：时序性能测试是评估ADC输入和输出时序
特性的方法。
常用的测试方法包括采样速率测试、转换时间测试、输入延迟测试等。
4. 电源抑制测试：电源抑制测试是评估ADC对电源噪声的抑
制能力的方法。
常用的测试方法包括DC电源抑制测试、AC
电源抑制测试等。
5. 稳定性测试：稳定性测试是评估ADC长时间工作的稳定性
和可靠性的方法。
常用的测试方法包括温度稳定性测试、Aging测试等。
以上是常见的ADC测试评估方法，具体的测试方法应根据ADC的规格和要求来确定，以确保测试结果的准确性和可靠性。
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4. SINAD
SINAD=20log10(RMS[harmonic]+RMS[signal]/RMS[signal])
5. 最大有效位数:ENOB ENOB=(SNR-1.76)/6.02
动态参数matlab计算结果
采样时钟： FS=184MSPS 待测信号： FIN=170MHz
ADC测试
ADC产品简单介绍
使用场合：
无线基站、直放站
CT 、核磁共振 雷达、军事 仪器仪表等
市场上主流的ADC产品基本上是TI和ADI的，国内也有一 些设计公司和研究所在做，目前国内的技术水平如下：
8位ADC采样率超过1Gsps
12位采样率超过300Msps
16位采样率超过150Msps
量产测试
装备有测ADC的板卡的ATE有
1. Teradye J750 模拟信号低于2MHz 2. Teradye Ultra Flex 模拟信号1GHz
3. Advantest 93K 模拟信号1GHz
4. Credence D10
ATE模拟板卡的功能结构图
任意信号发生器
(AWG)
DUT
Digitizer
用这个方法。这种方法需要采集很多样本，样本越多,测得数据越精确。
静态参数matlab计算结果
采样时钟： FS=184MSPS 待测信号： FIN=1.9MHz 样本数据:4百万个
动态技术参数
1. 信噪比:SNR SNR=20log10(RMS[signal]/RMS[Noise]) 2. 最大杂散:SFDR SFDR=20log10(Max [spur]/RMS[signal]) 3. 谐波抑制比:THD
Bench test
SPI COM 电脑 1. VS2010 2. matlab
ADC
SMA
LVDS SMA
LVDS
FPGA
USB3.0 GPIB
待测信号
采样时钟芯片筛选机 NhomakorabeaBench test
PC 软件要求
修改采样参数 A. 修改matlab计算参数： 参与计算的点数，采样频率，FFT计算是否加窗等 B. 修改硬件采样参数，如同步or异步, ADC传输模式是DDR or通用并行模式。 C. 设定小规模量产相关参数 动态显示被采信号的波形 同步/异步采样数据 保存采样数据，处理并计算SNR,SFDR,THD,INL/DNL 控制采样频率和信号频率，控制采样间隔。 通过控制筛选机，实现实验室小规模量产。
静态技术参数
1. DNL-微分线性度
DNL = |[(VD+1- VD)/VLSB-IDEAL - 1] |，其中0 < D < 2N - 2
2. INL-积分线性度
INL是DNL误差的数学积分。
3. Offset Error-偏移误差
当输入信号是零时，输出值和理论数值之间差。
4. Gain Error-增益误差
当满幅值输出时，输出值和最大理论输出值之间的差。
静态参数测试方法
方法一
使用信号源输出理想斜线信号，然后测得数据进行静态参数计算，但是此
方法局限于信号源的品质，对于精度比较高的ADC此种方法，会引入较大
测量误差。因为ATE精度较高，所以在量产ATE上用此方法。
方法二
软件模拟一个理想正弦波，然后通过示波器满幅度输入，采集较大量数据， 理想数据和实测数据进行对比，然后计算出静态参数。在实验室精度比较 高的电源不好找，但是精度比较高的信号发生器比较容易得到，所以一般