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芯片世界中的ADC，全称是Analog-to-Digital Converter, 模拟数字转换器！它是连接模拟世界与数字世界的桥梁，说的文艺一点，是ADC为这两个世界带来了爱情。

从宏观上看，自然界产生的信号，都是模拟信号，比如我们说话的声音，我们看到的图像，我们感受到的温度等等。但是这些模拟信号都得最终放在数字领域进行处理，存储或者传输，那如何把模拟信号转换成数字信号呢？对的，机智如你，我们需要一个转换器，它就是芯片界的老牌贵族—ADC！

说它老牌，因为第一个ADC芯片是由IBM的M. Klein于1974年发明，到2019年，已经整整45年的历史，它的基本架构、设计方法、原理已经非常之成熟!之所以称它为贵族，是因为这玩意很高冷，技术含量很高，卡脖子中的战斗鸡。在ADC的技术和市场上，美帝企业如亚德诺（ADI），德州仪器（TI）等一骑绝尘！在全球市场份额上，其中ADI占有率最高，约为58%，TI的占有率约为25%。不幸的是，在不平等条约—《瓦森纳协议》下，高性能的ADC芯片在美帝的出口管控之中，高端ADC芯片甚至完全禁运到中国。

什么是高端ADC芯片呢？简单来说，它是区别于消费电子市场的ADC芯片，主要应用在军工、航空航天、有线无线通信、汽车、工业和医疗仪器（核磁共振、超声）等对工艺、性能、可靠性要求极高的领域。

ADC的基本指标

ADC芯片主要看两个基本指标，一个是速度—Speed，一个是精度—Resolution。顾名思义，速度代表着ADC可以转换多大带宽—Bandwidth的模拟信号，带宽对应的就是模拟信号频谱中的最大频率。精度就是衡量转换出来的数字信号与原来的模拟信号之前的差距。

ADC第一步操作是对模拟信号进行采样，说到采样，小麒要先引入一个20世纪信息论中伟大的香农-奈奎斯特采样定理：为了不失真地恢复模拟信号，采样频率应该大于等于模拟信号带宽的2倍。换句话说，如果ADC的采样频率是Fs（Hz），那么它可以转换的模拟信号带宽至多是Fs/2（Hz）。对应采样频率为Fs（Hz）的ADC，它在时域里1秒中可以采集（1/Fs）点的信息。对于ADC的速度指标，我们通常用单位SPS（Sample Per Second）来表示，比如1MSPS代表着1M Samples Per Second,对应的ADC的采样频率就是1MHz，可以转换的模拟信号带宽至多是0.5MHz。

ADC第二步操作就是把采样的模拟信号量化成数字信号。数字信号代表的数值与模拟信号的真实数值之间的差距越小，代表着ADC的精度越高，我们通常用N-bit来表示精度，比如10-bit代表着数值之间的最大差距是1/(2^10)。精度越高的ADC，转换出来的数字信号越接近于原来真实的模拟信号。