SNR Théorique du ADC

Formule

Description

Le rapport signal sur bruit maximal théorique d'un ADC idéal de N bits est déterminé par le seul bruit de quantification. Chaque bit supplémentaire ajoute 6,02 dB de plage dynamique (puisque chaque bit double le nombre de niveaux, et 20×log₁₀(2) = 6,02). Le terme de 1,76 dB tient compte de la relation entre la puissance du signal sinusoïdal pleine échelle et le bruit de quantification uniformément réparti. En pratique, les ADC n'atteignent jamais cette limite théorique à cause du bruit thermique, de la gigue d'horloge, des non-linéarités et d'autres imperfections analogiques. La spécification SINAD (signal sur bruit et distorsion) mesure les performances réelles.

Variables

• SNR — Rapport signal sur bruit maximal (dB)
• N — Résolution du CAN en bits

Notes pratiques

SNR théorique par résolution : 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 réel = (SINAD - 1,76) / 6,02. Un ADC 12 bits avec un SINAD de 68 dB a un ENOB de 11 bits. Les ADC sigma-delta haute résolution (24 bits) atteignent généralement 19 à 21 ENOB.