SNR teórica del ADC

SNR = 6.02 × N + 1.76 dB

Respuesta rápida

Esta calculadora resuelve SNR = 6.02 × N + 1.76 para SNR (dB). Con Resolución (bits) 12 bits, el resultado es 74 dB. Resuelve en 2 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.

Calculadora

SNR (dB) (dB)
—

Fórmula

SNR = 6.02 × N + 1.76

Descripción

La relación señal-ruido teórica máxima de un ADC ideal de N bits está determinada únicamente por el ruido de cuantificación. Cada bit adicional añade 6.02 dB de rango dinámico (ya que cada bit duplica el número de niveles, y 20×log₁₀(2) = 6.02). El término de 1.76 dB tiene en cuenta la relación entre la potencia de la señal sinusoidal de escala completa y el ruido de cuantificación distribuido uniformemente. En la práctica, los ADC nunca alcanzan este límite teórico debido al ruido térmico, la fluctuación de fase del reloj, las no linealidades y otras imperfecciones analógicas. La especificación SINAD (señal a ruido y distorsión) mide el rendimiento real.

Variables

  • SNR — Relación señal-ruido máxima (dB)
  • N — Resolución del ADC en bits

Notas prácticas

SNR teórica por resolución: 8 bits = 49.9 dB, 10 bits = 61.9 dB, 12 bits = 74.0 dB, 16 bits = 98.1 dB, 24 bits = 146.2 dB. ENOB del mundo real = (SINAD - 1.76) / 6.02. Un ADC de 12 bits con un SINAD de 68 dB tiene un ENOB de 11 bits. Los ADC sigma-delta de alta resolución (24 bits) suelen alcanzar un ENOB de 19-21.

Símbolos y unidades

Símbolo Significado Unidad por defecto Unidades aceptadas
SNR SNR (dB) dB dB
N Resolución (bits) bits bits

Paso a paso

  1. 1. Datos conocidos: Resolución (bits) 12 bits
  2. 2. La relación: SNR = 6.02 × N + 1.76
  3. 3. Sustituir: N = 12 bits
  4. 4. Resultado: SNR (dB) = 74 dB

Ejemplos resueltos

Rango mínimo

Datos: Resolución (bits) 0.8 bits

Resultado: SNR (dB) = 6.576 dB

Rango bajo

Datos: Resolución (bits) 8 bits

Resultado: SNR (dB) = 49.92 dB

Típico

Datos: Resolución (bits) 12 bits

Resultado: SNR (dB) = 74 dB

Rango alto

Datos: Resolución (bits) 16 bits

Resultado: SNR (dB) = 98.08 dB

Rango máximo

Datos: Resolución (bits) 160 bits

Resultado: SNR (dB) = 965 dB

Resolver para cada variable

Resolver SNR (dB)

Resolución (bits) 0.8 bits → 6.576 dB

Resolver Resolución (bits)

SNR (dB) 0.3 dB → -0.2425 bits

Cómo varía SNR (dB) con Resolución (bits)

Resolución (bits) (entrada) SNR (dB) (resultado)
1.2 bits 8.984 dB
3 bits 19.82 dB
6 bits 37.88 dB
9 bits 55.94 dB
12 bits 74 dB
18 bits 110.1 dB
24 bits 146.2 dB
48 bits 290.7 dB
84 bits 507.4 dB
120 bits 724.2 dB

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula SNR teórica del ADC?

Usa SNR = 6.02 × N + 1.76. Con Resolución (bits) 12 bits, SNR (dB) resulta 74 dB.

¿Cuál es la fórmula de SNR teórica del ADC?

La fórmula es SNR = 6.02 × N + 1.76. La relación señal-ruido teórica máxima de un ADC ideal de N bits está determinada únicamente por el ruido de cuantificación.

¿Cómo se obtiene Resolución (bits) conociendo los demás valores?

Despeja Resolución (bits): con SNR (dB) 0.3 dB, Resolución (bits) es -0.2425 bits.