A/D- und D/A-Wandlung

Wie groß ist der maximale Quantisierungsfehler eines idealen A/D-Wandlers? (LSB: Spannung, die einem niedrigstwertigen Bit entspricht)

  1. A±2 LSB
  2. B±1 LSB
  3. C±1/2 LSB
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Antwort: C. ±1/2 LSB

Da kontinuierliche Werte auf Stufen der Breite 1 LSB gerundet werden, entsteht bei der Wandlung zwangsläufig ein Fehler; beim idealen Wandler beträgt er maximal ±1/2 LSB. Variiert das Eingangssignal ausreichend, lässt sich dieser Fehler als gleichverteiltes Rauschen im Bereich ±1/2 LSB auffassen, dessen Effektivwert LSB/√12 beträgt. Daraus ergibt sich das SNR des idealen Wandlers (6,02N + 1,76 dB). Mit mehr Bits wird 1 LSB kleiner und damit auch der Quantisierungsfehler.

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