ADC的一些操作，一些指标，和它的工作原理密切相关

以前的文章有讲过(链接见文末[1])有讲到，ADC的工作过程，可以看成采样和量化两个步骤。

而我们在设计过程中的一些操作，已经ADC的SNR指标，是与这两个步骤的原理密切相关的。

(1) 采样和抗混叠滤波器的关系

为了简单起见，还是假设采样是理想采样，采样过程如下图所示。

看看黄色区域和蓝色区域的频谱，你会发现，蓝色区域的频谱是黄色区域的频谱在N*fs上复制的结果。

上面的图，是基于fmax<fs/2的，所以蓝色区域处复制后的频谱清清爽爽。

但是如果fmax>fs/2呢？你就会发现这样子的结果，如下图右所示，采样后的频谱，在-fs/2~fs/2处，有的地方，与复制后的频谱混叠了，就是绿色部分打斜线的地方。

或者说，在其他频率处，有干扰信号，比如说，正好出现在fs-fmax~fs+fmax处，如下图所示，这个时候，干扰信号频谱搬移后，正好落入有用信号带内。这个和接收机中的镜像干扰很类似。

因此，在进行ADC设计的时候，抗混叠滤波器是不能少的，我们需要借助于抗混叠滤波器，把输入至ADC的信号的带宽控制在一定的范围内，防止发生上面所表现出来的混叠现象。

(2) 采样与频率规划

由于采样定理自身固有的产生混叠的可能性，在对ADC采样率进行选择的时候，也需要进行频率规划。

这个和超外差接收机的中频频率规划也类似，超外差接收机频率规划的核心，是防止大的干扰信号与混频器产生的高阶杂散落入中频带内，影响本来就很小的中频信号。

ADC的频率规划，是防止大的干扰信号产生的谐波的混叠分量落入有用信号带内，影响本来就很小的有用信号。

这个TI和ADI的网站上，都有提供相应的频率规划方法。

(3) 量化与ADC的SNR

在对前端链路的增益进行估算的时候，是基于ADC的SNR指标。具体计算方法的链接见文末[2]。

而ADC的SNR指标，则与采样后的量化操作有关。

我们熟悉的ADC的理想SNR的估算公式，SNR(dB)=6.02*N+1.76，即是基于量化产生的误差计算得到的，具体推导如下图所示[3]。

[3] ADI，FUNDAMENTALS OF SAMPLED DATA SYSTEMS

想了解接收机的底层理论知识，可以选择这门课；

想了解ADS的系统仿真，可以选择这门课；

想了解SystemVue的系统仿真，可以选择这门课。

每个分指标的计算后面，都跟着一个仿真验证。所有指标都分配完了以后，还会有一个整体链路的仿真。

整体链路仿真，还分单音时候的验证+调制信号的验证；ADS仿完，再用SystemVue走一遍。

这些仿真步骤，该采用什么模板，各个参数该怎么设置，该用什么等价标准来判断，都是我花了很长时间探索，才联通起来的。

我觉得大概率是全网独一份，因为这些都是我结合软件自带的help文件和模板，再结合项目，一点一点探索出来的，有很多自己的想法在里面。

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