量化噪声是数字信号处理(DSP)系统的一个固有方面,它是在模拟到数字转换过程中用离散的电位来近似连续信号的结果. 计算量化噪声力有助于设计系统,使其具有最佳性能,并理解量化带来的限制.

理解量化噪音

量子化噪声是输入信号与其量子化输出的区别,一般以具有统一分布的添加噪声源为模型,假设量子化错误独立于输入信号.

计算量化噪声功率

量化噪声功率可以使用公式计算:

QNP = ⁇ 2 / 12]

,其中是量化步骤大小。步骤大小由输入信号除以量化水平数的幅度决定:

= (V]]最大 - V] min ) / L]]

这里,V max ]]和V min 是最大和最小的输入电压,L是四位化电位的数,一般为二位电位.

示例计算

如果输入信号从 -1V 到 1V, 则使用 8 位 ADC 。 关卡数为 :

  • L = 2 8 = 256级

步长为:

= (1-) / 256= 2/ 256 = 0.0078V ]

量化噪声的动力是:

QNP QQ(0.0782 / 12 QQ 5.07×10 ]-6 ] V2 ]] ⁇ .