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使16位ADC提供19位分辨率的電路設計

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作者：Alain Guery；Charles Kitchin 時間：2006-01-20 來源：
許多數據采集系統都要求高精度和快速采集數據，以便允許該系統能夠檢測小信號并且能將更多的傳感器通道聚集在同一系統。傳感器通道越多，系統的外形就能夠越小，成本和功耗也越低。遠程光通信和醫用設備（例如，CT掃描儀）即得益于快速和高精度的數據采集系統。在光功率系統（例如，激光泵）中，需要不斷監視其功率水平。在這種數據采集系統中，對于需要≥90dB動態范圍的輸入激光功率，其激光控制環路響應時間要求具有1MSPS的采樣率。在CT掃描儀中，數據采集系統必須具有16 b到22 b的分辨率，以便處理通過各種人體組織的寬動態范圍的X射線信號。該系統需要大量的光檢測器（較多的數據采集通道）和高精度數據采集以提高圖像分辨率。
　　以上兩個例子說明了系統要求的是相對精度，而非絕對精度。盡管能夠檢測出10nW的功率變化相對于1μW的輸入光功率很重要，但同樣的10nW變化作為1.00001mW與1mW之差的絕對值則顯得無足輕重。然而表征模數轉換器（ADC）精度的技術指標--積分線性誤差（INL）是一種絕對誤差。為了獲得最佳相對精度，本文提出一種創新的解決方案是在精密ADC前端使用可編程增益放大器（PGA）。AD7677 ADC的滿量程線性誤差為

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