模数转换器 ADC的SNDR

资 源 简 介

模数转换器 ADC的SNDR

详 情 说 明

在信号处理系统中，模数转换器（ADC）的性能评估是保证信号完整性的关键环节。其中两个核心参数——信噪失真比（SNDR）和无杂散动态范围（SFDR）直接反映了ADC的转换质量。

SNDR（Signal-to-Noise and Distortion Ratio）衡量的是信号功率与噪声及失真功率之和的比值。它的计算通常基于FFT分析后的频谱数据：首先提取目标信号的主频分量幅值，再统计除直流分量和信号谐波外的全部噪声能量。SNDR越高，说明ADC在转换过程中引入的噪声和失真越小。

SFDR（Spurious-Free Dynamic Range）则关注系统对杂散信号的抑制能力，定义为信号主频幅值与最大杂散分量幅值的差值。它的计算需要扫描整个频域，识别除基波和谐波外的最高干扰峰。SFDR值越大，表明ADC的动态范围越纯净，抗干扰能力越强。

实际工程中，这两个参数常通过以下步骤计算：对ADC输出数据进行标准化窗函数处理，执行FFT变换获取频谱，通过峰值检测定位信号分量，最后按定义公式完成比值或差值运算。高频应用中还需注意频谱泄露和量化误差的影响，必要时需加入校准算法提升计算精度。

理解SNDR和SFDR的物理意义及计算方法，对于高速ADC选型、信号链设计和系统性能验证具有重要指导价值。