Електронні компоненти і системи 
Выбирая тот или иной АЦП, разработчики, прежде всего, обращают внимание на его разрешение, отношение сигнал/шум или нелинейные искажения, не обращая внимание на остальные не менее важные параметры.
Разрешение (Resolution). Этот параметр выражается в двоичных разрядах АЦП, однако, многие его понимают по-разному. В технической документации иногда этот параметр означает число достоверных разрядов (ENOB). В этом случае учитывается отношение сигнал/шум (SNR). В других руководствах по применению АЦП рекомендуется использовать такой параметр, как спектральная плотность шума (NSD). Этот параметр измеряется в единицах дБм/Гц (dBm/Hz) или нВ/ Гц (nV/Hz) и учитывает одновременно частоту выборки АЦП, входной диапазон, отношение сигнал/шум, а также входной импеданс (если он измеряется в дБм/Гц).
В АЦП на входе используется аналоговый интерфейс и поэтому целесообразно при выборе преобразователя пользоваться комплексным параметром, к которому относится спектральная плотность шума. Многие разработчики при выборе АЦП используют такие параметры как динамический диапазон неискаженного сигнала или нелинейные искажения. И хотя эти параметры прямо не связаны с разрешением АЦП, однако при проектировании устройств на основе преобразователя следует учесть, что его разрешающая способность имеет прямую связь с нелинейными искажениями.
Ослабление нестабильности питания (Power Supply Rejection). Этот параметр связывает пульсации на выходе источника питания, поступающие на вход АЦП, с погрешностью цифрового кода на его выходе. При высокой величине пульсаций их уровень на входе АЦП может быть сравним с полезным входным сигналом. Так, например, если пульсации на выходе источника питания составляют 20 мВ, а диапазон входного сигнала АЦП составляет 0,7 В (с.к.з.), шум на входе АЦП может составить -31 дБ от полной шкалы. Если преобразователь ослабляет шум на входе на 30 дБ, то шум на его выходе составит -61 дБ от полной шкалы. Информация об этом параметре преобразователя позволяет правильно выбрать параметры фильтра на входе АЦП. Особенно данные о степени ослабления шума источника питания в АЦП важны при эксплуатации преобразователей в условиях действия электромагнитных помех, а также при использовании импульсных источников питания. Ослабление синфазной помехи (Common-Mode Rejection). Этот параметр характеризуется паразитной синфазной составляющей на фоне полезного дифференциального сигнала на входе АЦП.
Множество АЦП имеет дифференциальный вход и поэтому такие преобразователи, как правило, устойчивы к действию синфазной помехи на входе. Ослабление синфазной помехи на входе высококачественных АЦП может достигать 90 дБ и выше.
Скорость нарастания фронта тактового импульса (Clock Slew Rate). Чем больше скорость нарастания фронта тактового импульса в цепи управления выборкой сигнала АЦП, тем лучше момент выборки будет привязан к изменяющемуся на входе АЦП сигналу. Если скорость нарастания фронта тактового сигнала мала, то неопределенность момента выборки полезного сигнала на входе АЦП может привести к существенной погрешности, особенно, если необходимо восстанавливать сигнал на выходе преобразователя. При проектировании устройств на основе АЦП следует учитывать допустимую минимальную скорость нарастания фронта тактового импульса.
Апертурная дрожь (Aperture jitter). Это временная неопределенность выборки входного сигнала, зависящая, прежде всего, от времени срабатывания компараторов или ключей в усилителе выборки и хранения. Данный параметр важен для АЦП высокого быстродействия, предназначенных для кодирования быстроменяющихся процессов. Подробную информацию о влиянии этого параметра на точность преобразования АЦП можно найти в публикациях компании Analog Devices: Applications notes AN-501 and AN-756. Апертурная задержка (Aperture delay). Апертурная задержка – это время распространения цифрового сигнала, управляющего выборкой полезного сигнала на входе АЦП, от источника этого сигнала до соответствующих ключей усилителя выборки и хранения или компараторов с защелкой входного сигнала. Данный параметр важен для АЦП высокого быстродействия.
Как правило, апертурная задержка имеет постоянное значение для конкретного преобразователя, и ее, в отличие от апертурной неопределенности, можно учесть при восстановлении сигнала после его кодирования.
Время преобразования, задержка преобразования (Conversion Time and Conversion Latency).
Это два, связанных между собой, параметра. Время преобразования, как правило, характерно для АЦП поразрядного уравновешивания и равно временному интервалу между командой запуска АЦП и сигналом об окончании процесса преобразования. Время преобразования может быть выражено в виде задержки преобразования. Практически, это два тождественных понятия. Однако задержкой преобразования, как правило, характеризуются конвейерные или pipelined АЦП.
Время выхода из «спящего» режима (WakeUp Time). Если время между соседними отсчетами АЦП достаточно велико, а АЦП используется в устройстве с батарейным питанием, целесообразно применять “спящий” режим между следующими друг за другом с большим интервалом измерениями. В этом случае при возврате АЦП в активный режим требуется некоторое время для установления всех его узлов в рабочее состояние. Этот параметр характеризуется временем выхода АЦП из “спящего” режима.
Выходная нагрузка (Output Loading). В АЦП на выходе, как правило, используются, КМОП интегральные схемы.
Спектр выходного сигнала АЦП с развязкой (слева) и без развязки (справа)
Зная их нагрузочную способность, можно вычислить скорость передачи данных по интерфейсу и обеспечить минимальную задержку при передаче данных в канал связи. При этом следует минимизировать нагрузку с учетом используемой гальванической развязки и исключить провалы напряжения на выходе источника питания цифровых узлов. Для того, чтобы исключить или уменьшить влияние перечисленные проблем в интерфейсных цепях, во многих АЦП на выходе используется LVDS-логика, выполненная на основе переключателей тока и свободная от недостатков КМОП-схем.Монотонность (Monotonicity). Монотонность – это параметр передаточной характеристики АЦП.
Если в передаточной характеристике преобразователя с ростом входного сигнала наблюдается уменьшение значения выходного кода, а с уменьшением входного сигнала – наоборот, наблюдается его увеличение, это значит, что передаточная характеристика преобразователя немонотонна. Если АЦП используется в контуре управления сложной системы, например, управляет мощным котлоагрегатом, то немонотонность характеристики АЦП может привести к катастрофическим последствиям из-за принятия ошибочного управленческого решения системой управления в целом.
Неспецифические критерии (Unspecified Criteria). К одному из таких критериев относится качество разводки печатной платы преобразователя. Качество разводки печатной платы существенно влияет на параметры АЦП. Если развязка АЦП неудовлетворительна, то печатная плата может стать дополнительным источником шума в полосе полезного сигнала. Как правило, для АЦП требуется несколько источников питания. Если пульсации их достаточно велики, а развязка АЦП на печатной плате выполнена неудовлетворительно, то это приводит к искажению полезного сигнала на входе преобразователя и возникновению погрешности в цифровом коде на его выходе. Сравнительный спектр цифрового сигнала для АЦП с разным качеством развязывающих цепей приведен на рисунке.
