A/D- und D/A-Wandlung

Welche Näherungsformel beschreibt das durch das Quantisierungsrauschen bestimmte Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) eines idealen N-Bit-A/D-Wandlers? (bei vollausgesteuertem Sinus-Eingang)

  1. A6,02N + 1,76 dB
  2. B3N dB
  3. C20N dB
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Antwort: A. 6,02N + 1,76 dB

Das SNR eines idealen Wandlers beträgt 6,02N + 1,76 dB und verbessert sich mit jedem zusätzlichen Bit um etwa 6 dB: etwa 74 dB bei 12 Bit, etwa 98 dB bei 16 Bit. Es folgt aus dem Verhältnis des Effektivwerts des Quantisierungsrauschens LSB/√12 zum Effektivwert eines vollausgesteuerten Sinus. Bei realen Wandlern kommen thermisches Rauschen, Verzerrung und Taktjitter hinzu, sodass das SNR niedriger liegt; die Leistungsfähigkeit wird daher anhand der aus Messwerten zurückgerechneten effektiven Bitzahl (ENOB) verglichen.

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