【導(dǎo)讀】對(duì)于 DAC 應(yīng)用，希望來(lái)自 DAC 的噪聲占主導(dǎo)地位，并且人們不希望僅僅為了確保傳輸?shù)脑肼曨l譜是白噪聲而在鏈的后面添加噪聲。
在檢查數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的性能時(shí)，經(jīng)常會(huì)看到圖1所示的情況。
圖 1. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器使用的簡(jiǎn)化框圖
奈奎斯特帶寬 (B N )中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出的總噪聲功率為 N。濾波器可以是帶通或低通濾波器，帶寬為 B o。通常，假設(shè)濾波器輸出的噪聲功率為：
濾波器輸出的噪聲功率 = N(B o / B N )
等式 1。 請(qǐng)注意，該等式對(duì)于任何中心頻率下可能跟隨 ADC 的任何合理濾波器都大致成立。“合理的過(guò)濾器”是指不太狹窄的過(guò)濾器。
公式 1 假設(shè)噪聲是白噪聲，或者隨頻率變化。
你的作者想知道；這個(gè)假設(shè)（通常稱(chēng)為偽量化噪聲[14]假設(shè)）在什么條件下成立？
參考文獻(xiàn)[3]到[32]涵蓋了這個(gè)問(wèn)題的各個(gè)方面。為了澄清問(wèn)題，作者還對(duì)具有各種輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行了一些模擬。本系列了結(jié)果。
他只考慮均勻量化（所有步長(zhǎng)相等），因?yàn)樗ǔＳ糜诟咚贁?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。此外，沒(méi)有考慮西格瑪-德?tīng)査D(zhuǎn)換器。
對(duì)于 ADC 應(yīng)用，通常將 RF 鏈增益設(shè)置得足夠大，以便來(lái)自先前組件的噪聲比量化噪聲高 3 至 5 dB，因此量化噪聲頻譜并不重要。然而，這可能會(huì)增加系統(tǒng)成本，因?yàn)樾枰叩?RF 增益和 ADC 的更高動(dòng)態(tài)范圍。
對(duì)于 DAC 應(yīng)用，希望來(lái)自 DAC 的噪聲占主導(dǎo)地位，并且人們不希望僅僅為了確保傳輸?shù)脑肼曨l譜是白噪聲而在鏈的后面添加噪聲。
峰值、平均值和均方根值
定義輸入信號(hào)的電平非常重要。圖 2 顯示了用 5 位量化的正弦波。該信號(hào)的電平通常稱(chēng)為0 dBFS；其中 FS 指量化器上的滿量程。但是，射頻工程師通常處理均方根值。由于正弦波的均方根值比峰值低 3 dB，因此圖 2 的正弦波處于 -3 dBrmsFS 或 0 dBpeakFS。
圖 2.
對(duì)于本系列的其余部分，信號(hào)電平將以 dBrmsFS 或 dBpeakFS 為單位指定，
另請(qǐng)注意，由于功率是電壓的平方，因此該恒定包絡(luò)正弦波的峰均功率比 (PAPR) 為 3 dB。事實(shí)上，所有帶通相位或調(diào)頻恒定包絡(luò)信號(hào)（例如 MSK）的 PAPR 均為 3 dB。
“等一下！” 你可能會(huì)說(shuō)，親愛(ài)的讀者?！癕SK 等恒定包絡(luò)信號(hào)的 PAPR 不是 0 dB 嗎？人們就是這么稱(chēng)呼它的?！?/p>
事實(shí)上，當(dāng)人們以這種方式提到PAPR時(shí)，他們指的是包絡(luò)的峰值功率與包絡(luò)的平均功率的比率。特別是，在表征信號(hào)的復(fù)包絡(luò)[33]時(shí)使用對(duì) PAPR 的引用。由于我們關(guān)心的是該系列中的實(shí)際電壓，因此 PAPR 將是實(shí)際峰值功率除以實(shí)際平均值功率。該 PAPR 將比通常引用的 PAPR 高 3 dB。在下一篇文章中，我們將繼續(xù)討論模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 輸出的頻譜。
使用的縮寫(xiě)
請(qǐng)使用下表來(lái)了解本系列的其余部分。
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