逐次逼近模数转换器(ADC)

逐次逼近模数转换器(ADC)

    背景知识：
    
    在电子系统中，数-模(DA)和模-数(AD)转换常为重要的部分。真实世界中的信号都是模拟量，随着科技的飞速发展，现在数字信号的处理技术越来越成熟，我们现在可以使用强大、灵活而可靠的数字信号处理(DSP)器来对模拟信号的数字形式进行处理，这样就要求我们把模拟信号变换为数字信号。因而模数转换器(ADC)就成为数模混合系统的重要组成部分。
    
    逐次逼近寄存器型(SAR)ADC是采样速率低于5MSPS的中等至高分辨率应用的常见结构。SAR ADC的分辨率一般为8位至16位，具有低功耗、小尺寸等特点。这些特点使其具有很宽的应用范围，例如便携/电池供电仪表、笔输入量化器、工业控制和数据/信号采集器等。
    
    顾名思义，SAR ADC实质上是实现一种二进制搜索算法。所以，当内部电路运行在数兆赫兹时，山于逐次逼近算法的缘故，ADC采样速率仅是该数值的几分之一。SAR ADC的一个特点是，功率损耗随采样速率而改变，这一点与闪速ADC或流水线ADC不同，后者在不同的采样速率下具有固定的功耗。这对与低功耗应用或者不需要连续采集数据的应用非常有利。
    现状和发展：
    
    SAR ADC的主要优点是低功耗、高分辨率、高精度、输出数据不存在延时以及小尺寸。由于这些优势，SAR ADC常常与其它更大的功能集成在一起。SAR结构的主要局限是采样速率较低，并且其中的各个单元，如DAC和比较器，需要达到与整体系统相当的精度。