Ganho de Resolução por Dizimação

ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR)

Resposta rápida

Esta calculadora resolve ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR) para Melhoria do ENOB. Com Fator de Sobreamostragem 1.1, o resultado é 0.06875. Resolve em 2 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Melhoria do ENOB
—

Fórmula

ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR)

Descrição

A sobreamostragem pelo fator de sobreamostragem (OSR) seguida de dizimação (filtragem passa-baixo e subamostragem) melhora o número efetivo de bits em meio bit por cada duplicação da taxa de amostragem. Isto é equivalente à fórmula decimation-enob, mas usa o OSR (fator de sobreamostragem) como parâmetro de entrada. OSR = Fs_real / (2 × Fsinal_max), a razão entre a taxa de amostragem real e a taxa de Nyquist mínima. Os ADC sigma-delta combinam sobreamostragem extrema (OSR = 64 a 1024) com modelagem de ruído para atingir resoluções de 16 a 24 bits a partir de um simples quantizador de 1 bit.

Variáveis

  • ENOB_gain — Melhoria do número efetivo de bits
  • OSR — Fator de sobreamostragem

Notas Práticas

Um OSR de 4 = +1 bit, 16 = +2 bits, 64 = +3 bits, 256 = +4 bits. Com modelagem de ruído (como nos conversores sigma-delta), o ganho é muito maior: um modulador de primeira ordem ganha 1,5 bits por cada duplicação do OSR, e um de segunda ordem ganha 2,5 bits. É por isto que os ADC sigma-delta atingem resoluções muito elevadas sem necessitarem de taxas de amostragem extremamente rápidas.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
ENOB_gain Melhoria do ENOB — —
OSR Fator de Sobreamostragem — —

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Fator de Sobreamostragem 1.1
  2. 2. A relação: ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR)
  3. 3. Substituir: OSR = 1.1
  4. 4. Resultado: Melhoria do ENOB = 0.06875

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Fator de Sobreamostragem 0.055

Resultado: Melhoria do ENOB = -2.092

Faixa baixa

Dados: Fator de Sobreamostragem 0.55

Resultado: Melhoria do ENOB = -0.4312

Típico

Dados: Fator de Sobreamostragem 1.1

Resultado: Melhoria do ENOB = 0.06875

Faixa alta

Dados: Fator de Sobreamostragem 1.76

Resultado: Melhoria do ENOB = 0.4078

Faixa máxima

Dados: Fator de Sobreamostragem 17.6

Resultado: Melhoria do ENOB = 2.069

Resolver para cada variável

Resolver Melhoria do ENOB

Fator de Sobreamostragem 0.055 → -2.092

Resolver Fator de Sobreamostragem

Melhoria do ENOB 0.025 → 1.035

Como Melhoria do ENOB varia com Fator de Sobreamostragem

Fator de Sobreamostragem (entrada) Melhoria do ENOB (resultado)
0.11 -1.592
0.275 -0.9312
0.55 -0.4312
0.825 -0.1388
1.1 0.06875
1.65 0.3612
2.2 0.5688
4.4 1.069
7.7 1.472
11 1.73

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Perguntas frequentes

Como se calcula Ganho de Resolução por Dizimação?

Use ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR). Com Fator de Sobreamostragem 1.1, Melhoria do ENOB dá 0.06875.

Qual é a fórmula de Ganho de Resolução por Dizimação?

A fórmula é ENOB_gain = 0.5 × log2(OSR). A sobreamostragem pelo fator de sobreamostragem (OSR) seguida de dizimação (filtragem passa-baixo e subamostragem) melhora o número efetivo de bits em meio bit por cada duplicação da taxa de amostragem.

Como obter Fator de Sobreamostragem conhecendo os outros valores?

Isole Fator de Sobreamostragem: com Melhoria do ENOB 0.025, Fator de Sobreamostragem é 1.035.

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