Em circuitos analógicos para digitais, os parâmetros SNR, SINAD e ENOB são frequentemente vistos, então o que eles significam e como são medidos?
A relação de potência sinal-ruído SNR, em dB, é a relação entre a potência média do sinal de entrada e o ruído (excluindo quaisquer harmônicos e componentes DC) e é usada para medir o ruído interno do dispositivo [1]. A fórmula de cálculo é a seguinte (deve ser logarítmica na base 10) :
Em um estado ideal, apenas o ruído de quantização do ADC é considerado, podendo-se derivar o valor ideal de SNR A fórmula é a seguinte para avaliar a qualidade do valor de SNR do sistema de teste. (N: resolução do ADC)
SNR = 6,02 * N + 1,76
SINAD (relação sinal-ruído e distorção)
A relação sinal-ruído e distorção, SINAD, em dB, é a relação entre a potência do sinal de entrada e todas as distorções do sinal de saída (incluindo componentes harmônicos, excluindo DC) e é usada para avaliar o efeito cumulativo da não linearidade de todas as funções de transferência do sinal de saída mais todo o ruído (quantização, jitter e aliasing) do sistema. A fórmula de cálculo é a seguinte (deve ser logarítmica na base 10) :
ENOB (número efetivo de bits)
O número efetivo de bits ENOB, em bit, é usado para descrever a resolução efetiva do sistema ADC/DAC. Para um sistema ADC de N bits ideal, seu ENOB deve ser infinitamente próximo de N, mas os circuitos reais inevitavelmente introduzirão ruído, reduzindo assim a resolução real do ADC. Geralmente, é utilizada a fórmula de cálculo do valor ideal de SNR, e o SNR na fórmula é substituído pelo SINAD para calcular o ENOB. A fórmula é a seguinte: