Как сравнить шумы CCD Signal Processor и обычного АЦП? Опции

[DSIoffe]

Здравствуйте все!
Как правильно сравнить шумы обычного АЦП и CCD Signal Processor?
Например, я пробую сравнить 12-разрядный АЦП AD9237 и 12-разрядный же CCD Signal Processor AD9945.
Для обычного АЦП приводится отношение сигнал/шум, SNR, оно равно примерно 66 дБ.
Для AD9945 SNR не пишут, а пишут только Total Output Noise, он равен 1,2 LSB rms. Это 70,7 дБ, и с учётом того, что внутри 9945 ещё ДКВ, регулируемый усилитель и схема привязки уровня, которые тоже шумят.
Почему результат для 9945 лучше? Если там настолько лучше АЦП, то почему его не выпускают как отдельное изделие? Это, конечно, риторический вопрос, а нормальный вопрос - как правильно сравнивать такие микросхемы по шумам?
Заранее признателен.

[Designer56]

Вопрос, очевидно, в полосе частот, в которой измеряется шум. Нужно внимательно сравнить условия измерения, они же условия гарантии, как правило. Вообще, у производителей АЦП к этому вопросу часто достаточно произвольный подход.
Да, ещё: SNR- это отношение сигнал/шум, т.е. - присутствие сигнала, включаются сюда ещё и шумы квантования и гармоники нелинейных искажений. А TON- это может быть просто шум прибора без сигнала. Но, повторюсь- надо смотреть конкретно.

[DSIoffe]

Для обычного АЦП SNR указано для некого набора частот, цифры похожи, я выбираю ближайшую частоту к той, которая мне нужна. Размах сигнала указывают редко, но, видимо, подразумевают близкий к максимальному. В одном месте (AD9235) я нашёл слова "The ratio of the rms signal amplitude (set at 0.5 dB below full scale)". Для Front End - только амплитуда шумов. Если принять, что при определении SNR имели в виду именно максимальный сигнал, то сопоставить можно.
AD в своих datasheets на АЦП пишет такое: The ratio of the rms input signal amplitude to the rms value of the sum of all other spectral components below the Nyquist frequency, excluding the first six harmonics and dc. То есть не учитываются низкочастотные шумы и сдвиги постоянной составляющей. Двойная коррелированная выборка во Front End по природе своей убирает низкочастотные шумы, то есть сравнение можно провести вполне правдоподобно. Я бы понял, если бы отдельный АЦП шумел меньше, чем АЦП с какими-то добавочными схемами. А почему наоборот? При этом АЦП отнюдь не завалящие, это же AD.

[Designer56]

excluding the first six harmonics and dc

из этого видно, что исключаются гармоники вх. сигнала. Т.е.- измеряется только шум+ шум квантования.
Корректно сравнивать, я думаю, не получится, учитывая только шум без сигнала. Вообще- тест АЦП в гармоническим сигналом в качестве испытательного имеет плохую чувствительность к погрешностям передаточной х- ки АЦП. И ЦАП. При тестировании цифровых каналов по переменному току чаще используют шумоподобные сигналы, хотя и гармонические тоже. Причина в том, что выборки могут попадать на участки х- ки, где преобразование без погрешностей. А на участки с локальными нелинейностями и немонотонностями могут или не попадать вовсе, или попадать редко, и продукты искажений в интегральной сумме будут малы. Применяют, конечно, тестовые сигналы с частотами, соотносящимися с частотой выборки как простое число, но все- же это не решает проблему полностью. Шумоподобные сигналы имеют более равномерное распределение по амплитуде и погрешности АЦП/ЦАП проявляются более четко. Я это неоднократно наблюдал.

Кстати, сейчас АД совсем не та, что была лет 15 назад.

Сообщение отредактировал Designer56 - Jan 13 2011, 16:53

[DSIoffe]

Спасибо. Я вспомнил форму сигнала с реального ПЗС и сообразил, что корректно, и в самом деле, не получится. Можно, конечно, сравнивать TON не с SNR, а с приведённым ко входу шумом, мне тут подсказали - правдоподобнее получается. Но его не для всех АЦП приводят.