例 高速数据采集技术一 高分辨率采样技术 自动化工程学院 黄武煌 主楼C2-305
第1页 高速数据采集技术— 高分辨率采样技术 自动化工程学院 黄武煌 主楼C2-305
高分辨率采样技术 >学习目标 >理解高分辨率采样的概念 >熟悉四类高分辨率采样技术 多点平均采样（间隔、滑动、ERES) 多幅平均采样（叠加） 时间同步采样（同时并行) 幅度分级采样（均匀分段、按需分段）
第2页 学习目标 高分辨率采样技术 理解高分辨率采样的概念 熟悉四类高分辨率采样技术 多点平均采样（间隔、滑动、ERES） 多幅平均采样（叠加） 时间同步采样（同时并行） 幅度分级采样（均匀分段、按需分段）
高分辨率采样相关概念 如何衡量信号采样的性能呢？ >分辨率 指在转换中所能分辨的最小量，通常用位数表示。 >精度 指在转换中实际值与理论值之间的偏差，通常用%或 者LSB表示。 >动态范围 指在转换中所能识别的最大值与最小值的比值 >有效分辨率（有效位数)、信噪比、 信纳比等
第3页 高分辨率采样相关概念 分辨率 如何衡量信号采样的性能呢？ 精度 动态范围 有效分辨率（有效位数）、信噪比、 信纳比等 指在转换中所能分辨的最小量，通常用位数表示。 指在转换中实际值与理论值之间的偏差，通常用%或 者LSB表示。 指在转换中所能识别的最大值与最小值的比值
高分辨率采样相关概念 影响采样性能影响因素有哪些呢？ >噪声 不相关：来自诸如放大器和ADC内部电路 的有源器件的电阻噪声，也称为热噪声； 相关：由于量化器有限的位数以及量化不 确定性导致的量化噪声。 >量化误差 由分辨率决定，只能减小，不可消除
第4页 高分辨率采样相关概念 量化误差 影响采样性能影响因素有哪些呢？ 噪声 由分辨率决定，只能减小，不可消除。 不相关：来自诸如放大器和ADC内部电路 的有源器件的电阻噪声，也称为热噪声； 相关：由于量化器有限的位数以及量化不 确定性导致的量化噪声
高分辨率采样相关概念 >量化误差与有效位数 若只存在量化误差情况下，量化噪声有效值为 V =q/v12 SWR=6.02W+1.76dB 在过采样情况下，量化噪声有效值转为 V =g/v12K K为过采样倍数 2f =06+0g证 结论：采样率每增加2倍，信噪比可以提高约3dB, 即0.5位分辨率
第5页 高分辨率采样相关概念 量化误差与有效位数 若只存在量化误差情况下，量化噪声有效值为 SNR N 6.02 1.76 dB / 12 V q n 在过采样情况下，量化噪声有效值转为 / 12 V q K n 6.02 1.76 10lg( ) dB 2 s i f SNR N f K为过采样倍数 2 s i f f 结论：采样率每增加2倍，信噪比可以提高约3dB， 即0.5位分辨率