以前的文章有講過有講到，ADC的工作過程，可以看成采樣和量化兩個步驟。

而我們在設計過程中的一些操作，已經ADC的SNR指標，是與這兩個步驟的原理密切相關的。

(1)采樣和抗混疊濾波器的關系

為了簡單起見，還是假設采樣是理想采樣，采樣過程如下圖所示。

看看黃色區域和藍色區域的頻譜，你會發現，藍色區域的頻譜是黃色區域的頻譜在N*fs上復制的結果。

上面的圖，是基于fmax

但是如果fmax>fs/2呢？你就會發現這樣子的結果，如下圖右所示，采樣后的頻譜，在-fs/2~fs/2處，有的地方，與復制后的頻譜混疊了，就是綠色部分打斜線的地方。

或者說，在其他頻率處，有干擾信號，比如說，正好出現在fs-fmax~fs+fmax處，如下圖所示，這個時候，干擾信號頻譜搬移后，正好落入有用信號帶內。這個和接收機中的鏡像干擾很類似。

因此，在進行ADC設計的時候，抗混疊濾波器是不能少的，我們需要借助于抗混疊濾波器，把輸入至ADC的信號的帶寬控制在一定的范圍內，防止發生上面所表現出來的混疊現象。

(2)采樣與頻率規劃

由于采樣定理自身固有的產生混疊的可能性，在對ADC采樣率進行選擇的時候，也需要進行頻率規劃。

這個和超外差接收機的中頻頻率規劃也類似，超外差接收機頻率規劃的核心，是防止大的干擾信號與混頻器產生的高階雜散落入中頻帶內，影響本來就很小的中頻信號。

ADC的頻率規劃，是防止大的干擾信號產生的諧波的混疊分量落入有用信號帶內，影響本來就很小的有用信號。

這個TI和ADI的網站上，都有提供相應的頻率規劃方法。

(3) 量化與ADC的SNR

在對前端鏈路的增益進行估算的時候，是基于ADC的SNR指標。具體計算方法的鏈接見文末[2]。

而ADC的SNR指標，則與采樣后的量化操作有關。

我們熟悉的ADC的理想SNR的估算公式，SNR(dB)=6.02*N+1.76，即是基于量化產生的誤差計算得到的，具體推導如下圖所示[3]。

審核編輯：劉清