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采样 了解高速ADC 的交流 在采样器特性中，最为人熟悉的是在大于采样速率一半的频 率(fs/2)下混叠信号能量的特性。这一半采样速率限制称为奈 特性 奎斯特频率，用于将频谱分割为大小相等的区段，即奈奎斯 特区。第一奈奎斯特区范围从DC 至 fs/2 。第二奈奎斯特区占 在消费、医疗、汽车甚至工业领域，越来越多的电子产品利 据f /2 至f 之间的频谱，依此类推。 s s 用高速信号技术来进行数据和语音通信、音频和成像应用。 现实中，采样器混叠所有奈奎斯特区上的信号。例如，频率 fa 尽管这些应用类别处理的信号具有不同带宽，且相应使用不 下的基带信号镜像呈现为f ± f 、2f ± f ，依此类推（图1a）。 同的转换器架构，但比较候选 ADC （模数转换器）及评估具 s a s a 同样，出现在采样频率附近的信号将向下混叠至第一奈奎斯 体实施性能时，这些应用具有某些共同特性。具体而言，从 特区。该信号的镜像也将出现在第三及第四奈奎斯特区内 事这些不同应用类别的设计师需要考虑许多常见的转换器交 （图 1b）。因此输入信号能量不在所需奈奎斯特区内的采样 流性能特征，这些特征可能决定系统的性能限制。 器在混叠作用下将产生该信号在所需奎斯特区内的镜像。 量化 显示为 fa （图 1b）的带外信号能量不一定来自预期信号源。 所有 ADC 接收在时间和幅度上连续的输入信号，并输出量化 相反，该能量可能源自噪声源、带外干扰源或采用预期输入 的离散时间样本。ADC 的双重功能（量化和采样）提供从模 信号工作的电路元件产生的失真积。当为您的应用决定必要 拟到数字信号域的有效转换，但每种功能对转换器交流性能 的失真性能时，这是一项重要的考虑因素。 均有影响。 通过在信号链内采样器输入之前加入基带抗混叠滤波器，可以 由于数字转换器用于分析连续输入信号的代码数量有限，其 减小采样器可用的带外信号能量。虽然理论上可以仅在需要数 输出会在锯齿波形上产生误差函数。锯齿边沿对应于 ADC 的 字化的最高频率到达两倍时采样，模拟域内不存在所谓的砖墙 码字跃迁。 式滤波器，即零过渡带的滤波器。过采样，即在大于 2fs 的频 为了测量量化误差的最佳情况下的噪声作用，假设将满量程 率下采样，为抗混叠滤波器过渡带提供一些频谱空间。 正弦波输入完美数字转换器： 如果ADC 量化噪声与交流输入信号无关，则噪声分布于第一