MATLAB实现模数转换器（ADC）性能仿真与验证系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，用于仿真和验证模数转换器的核心性能指标，包括采样精度、信噪比、量化误差及动态范围。支持用户输入模拟信号或预设波形，便于评估不同ADC架构的性能优劣。

详 情 说 明

基于MATLAB的模数转换器（ADC）性能仿真与验证系统

项目介绍

本项目利用MATLAB实现了模数转换器（ADC）关键性能指标的仿真与验证。系统支持对多种ADC架构（如逐次逼近型、流水线型等）进行建模分析，通过模拟信号输入和参数配置，完成采样精度、信噪比（SNR）、量化误差及动态范围等核心性能的评估，并生成详细的报告与可视化图表，为ADC设计与选型提供量化依据。

功能特性

• 多信号源支持：内置正弦波、方波、三角波等标准波形发生器，并支持用户导入自定义时间序列数据作为模拟输入。
• 参数化ADC建模：可灵活配置ADC的分辨率（位数）、采样频率、参考电压等关键参数，模拟不同架构的转换特性。
• 性能指标计算：自动计算并输出信噪比（SNR）、有效位数（ENOB）、总谐波失真（THD）等多项性能指标。
• 误差与频谱分析：提供量化误差的统计分布图、时域对比图以及基于FFT的频谱分析图，直观展示转换效果。
• 报告生成：集成报告生成功能，将仿真结果汇总为结构化的文本报告，便于存档与对比。

使用方法

1. 设置输入信号：在主界面或配置脚本中选择预设波形或载入自定义数据文件，设定信号频率、幅度等参数。
2. 配置ADC参数：指定ADC的分辨率（如12位）、采样频率（如100 kHz）、参考电压（如5V）等。
3. 运行仿真：执行主程序，系统将自动完成信号采样、量化、重建及性能分析全过程。
4. 查看结果：在MATLAB图形窗口查看生成的数字信号序列、误差图表、频谱图及性能报告。结果数据同时保存至工作空间，供进一步处理。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11、macOS 10.14+ 或 Linux（需具备图形界面）
• MATLAB：版本 R2018b 或更高，需安装 Signal Processing Toolbox
• 硬件：建议内存不小于 4 GB，用于处理高精度或长时序仿真

文件说明

主程序文件作为系统的核心调度单元，负责整合所有功能模块。它实现了用户交互界面或脚本配置的解析，调度信号生成、ADC采样量化、性能指标计算、图形绘制及报告生成等一系列流程，确保仿真任务按序执行并输出完整结果。