差分adc是什么 差分ADC的原理和应用

什么是差分ADC

差分ADC（即差分式ADC）是一种基于差分放大器的ADC（模数转换器）。

它采用两个输入信号（即正、负输入信号）的差值来进行模拟量的转换，并可抵消噪声等不良影响因素。相比单端ADC，差分ADC能够提高转换精度和抗干扰性。

差分ADC的工作原理

一般来说，差分ADC由输入采样、可编程增益放大器、基于较低传动的差分输出放大器和成功的比较器等部分构成。差分放大器用于度量两个输入之间的电压差异，而比较器则将这个差异转换成数字形式。

因为差分ADC采用差分输入方式，故它更好地消除了普通ADC存在的共模干扰，相应地有助于提高转换精度。此外，差分ADC也能够容忍较大的同相干扰和噪声。

差分ADC的优势

相对于单端ADC，差分ADC有几个显著的优点：

首先，差分ADC能够抵消同相信号对转换的影响。因为同相信号同时作用于正、负极性输入端，因此它不会出现在差分输入端。此时，只有两个输入的差异独立影响ADC的转换结果。因此，由于抵消干扰和噪声等因素，差分ADC的噪声和失真更低，转换精度更高。

其次，差分ADC不需要额外的屏蔽和隔离处理，如同相信号滤除和工作地处理，从而节省了成本、设计时间和整体尺寸。

差分ADC的应用范围

差分ADC特别适合那些信号具有平常模干扰或者存在共模电压的测量应用。其应用范围广泛，例如高速数据采集系统、模拟前端信号处理、信号调理、逆变器系统、无线电频谱、调制解调器等。

此外，假设测量领域中的信号范围较大致使参考电压的稳定性有压制，差分ADC通常采用基于差分放大器的参考电压电路来提高精确度。