La linearità è un parametro chiave per valutare le prestazioni di un convertitore analogico-digitale (ADC) utilizzato nei sistemi di sensori. Indica come l'ADC converta un segnale analogico di ingresso in un'uscita digitale attraverso l'intera gamma.

Comprendere la linearità negli ADC

La linearità si riferisce alla prossimità della funzione di trasferimento effettiva dell'ADC ad una linea retta ideale. Le deviazioni da questa linea sono misurate per valutare l'accuratezza dell'ADC. Due metriche comuni utilizzate sono la Nonlinearità Integrale (INL) e la Nonlinearietà Differenziale (DNL).

Metodi per determinare la linearità

La prova della linearità comporta l'applicazione di segnali di ingresso noti e l'analisi dell'output.

  • Applicando una scansione di tensione di ingresso precisa e stabile attraverso l'intera gamma ADC.
  • Registrazione dell'output digitale per ogni livello di input.
  • Plotting i dati di input rispetto all'output per visualizzare la funzione di trasferimento.
  • Calcolo dei valori INL e DNL per quantificare le deviazioni.

Strumenti e attrezzature

Il test di linearità accurato richiede strumenti specifici, tra cui:

  • Fonti di tensione di precisione o generatori di forma d'onda
  • Sistemi di acquisizione dati
  • Software di analisi per la trama e calcoli