如何提高ADC采样精度
如何提高ADC采样精度
一、减小电源噪声1、电源端从噪声角度讲，线性稳压器具有较好的输出.市电经降压、整流和滤波，再经过线性稳压器。
强烈建议在整流输出端连接滤波电容。
请参考线性稳压器的数据手册。
如果使用开关型电源,建议使用一个线性稳压器为模拟部分供电。
建议在电源线和地线之间连接具有好的高频特性的电容，即在靠近电源一端应放置一个0。
1μF和一个1至10μF的电容。
电容允许交流信号通过，小容量的电容过滤高频率的噪声,大容量的电容过滤低频率的噪声。
通常瓷介电容具有较小的容值(1pF至0。
1μF)，和较小的耐压(16V至50V）。
建议在靠近主电源（VDD和VSS)和模拟电源（VDDA和VSSA)管脚的地方，放置这样的瓷介电容。
这样的电容可以过滤由PCB线路引出的噪声。
小容值的电容可以响应电流的快速变化，并快速地放电适应快速的电流变化。
钽电容也可以与瓷介电容一道使用。
可以使用大容值的电容(10μF至100μF）过滤低频率的噪声，通常可以使用电解电容。
建议把它们放在靠近电源端。
可以使用在电源线上串联铁氧体电感滤除高频噪声。
因为串联的电阻非常小,除非电流非常大，这个方法可以产生非常小的（可以忽略的)直流损失。
在高频时,它的电阻很大。
STM32F10xxx端多数的STM32F10xxx微控制器的VDD和VSS管脚都是互相靠近的，VREF+和VSSA也是靠近的.因此可以在非常靠近微控制器的地方放置一个电容器。
每一对VDD和VSS管脚都需要使用单独的去藕电容器。
VDDA管脚必须连接到2个外部的去藕电容器（10nF瓷介电容+1μF的钽电容或瓷介电容）。
参见图14和图15的去藕电路例子.对于100脚和144脚封装的产品，可以在VREF+上连接一个外部的ADC的参考输入电压，从而改善对输入低电压的精度(参见2.2.4节)。
在VREF+上的电压范围是2.4V至VDDA。
如果在VREF+上单独提供参考电压，必须在这个管脚上连接2个电容器，10nF和1μF，而且VREF+不能超出2。
adc模块实验遇到的问题及收获
adc模块实验遇到的问题及收获篇一：ADC(自动分光光度计)模块是电子测量中常用的一种传感器,可以测量物体反射的光线的亮度和颜色等信息。
在实验中,ADC模块可能会遇到一些问题,下面是一些常见的问题和解决方法:1. 采样不足:当光线强度较低或者物体表面反射的光线较少时,ADC模块可能会采样不足,导致测量结果不准确。
解决方法是增加采样频率或者增加采样位数。
2. 测量误差:由于 ADC 模块本身的限制,如精度、分辨率等,可能会导致测量误差。
解决方法是选择合适的 ADC 模块、优化电路设计、提高信号传输距离等。
3. 接口不匹配:不同品牌、型号的 ADC 模块可能有不同的接口,如 USB、RS-232 等。
实验中需要确保接口匹配,否则可能会导致数据传输错误。
4. 电源电压不稳定:ADC 模块需要一定的电源电压,如果电源电压不稳定,可能会导致 ADC 模块无法正常工作。
解决方法是使用稳定的电源、设置稳压器等。
在实验中,通过解决这些问题,可以获得更好的实验结果。
此外,还可以学习到 ADC 模块的基本原理、应用场景、设计方法等方面的知识。
拓展:除了 ADC 模块本身的问题之外,实验中还可能会涉及到其他问题,如电路干扰、信号传输距离、信号噪声等。
这些问题都需要在实验中仔细排查和解决,以提高实验效果和准确度。
实验不仅仅是为了获得准确的测量结果,还需要学习实验设计、实验操作、数据处理等方面的知识和技能。
通过实验,可以加深对理论知识的理解和应用,提高实践能力和创新能力。
篇二：ADC(数字到模拟转换器)模块是电子电路中常用的一种模块,用于将数字信号转换为模拟信号。
在进行ADC模块实验时,可能会遇到一些问题,但通过解决这些问题,可以获得一些收获。
在实验过程中,可能会遇到以下问题:1. 输入信号过大或过小:ADC模块的输入信号范围通常有一定的限制,如果输入信号过大或过小,可能会导致模块无法正常工作。
因此,在实验前需要确保输入信号符合ADC模块的输入范围。
单片机中的ADC转换原理及精度分析
单片机中的ADC转换原理及精度分析近年来，单片机技术的发展使得它们在各个领域中被广泛应用。
在许多应用中，模拟信号需要被转换成数字信号才能被单片机处理。
这就需要使用模数转换器（ADC）。
本文将介绍单片机中ADC转换的原理以及精度分析。
第一部分：ADC的原理ADC（Analog-to-Digital Converter）是一种将模拟信号转换为数字信号的电路。
在单片机中，ADC的主要任务是将模拟信号采样后转换为数字信号，以便单片机进行数字处理。
ADC转换的基本原理包括采样和量化两个过程。
1. 采样过程：采样过程是将模拟信号在一定时间内进行离散化的过程。
单片机中的ADC通常采用采样保持电路来实现。
该电路可以在一定时间内将模拟信号的值固定住，然后通过转换电路将其转换成数字信号。
采样速率是指每秒钟采样的次数，采样速率越高，能保留更多模拟信号的信息。
2. 量化过程：量化过程是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程。
单片机中的ADC通常采用逐次逼近（SAR）ADC或逐段逼近（Sigma-Delta）ADC来实现。
逐次逼近ADC通过逐位比较来逼近模拟信号的大小，逐段逼近ADC则将模拟信号分成多个区间进行量化。
第二部分：ADC的精度ADC的精度是指其输出与输入之间的误差。
精度通常用位数（bits）表示，即ADC的分辨率。
分辨率越高，ADC能够区分的模拟信号范围越小，精度越高。
1. 分辨率：分辨率是ADC能够分辨的最小电压变化。
在一个n位的ADC中，分辨率可以通过电压范围除以2的n次方得到。
例如，一个10位ADC的电压范围是0-5V，其分辨率为5V/2^10 ≈ 4.88mV。
这意味着ADC可以分辨出离散电压变化大于约4.88mV的信号。
2. 误差：ADC的输出与输入之间存在一定的误差。
误差通常包括无线性误差、增益误差和偏移误差。
无线性误差是指ADC输出值与输入信号之间的非线性关系；增益误差是指ADC输出值与输入信号之间的放大倍数误差；偏移误差是指ADC输出值与输入信号之间的偏移量误差。
如何提高ADC采样分辨率？
例如 精心设计电路
板和在参考电压信号线上加旁路电容
但是 ADC 总是存在量化噪声 所以一个给定位数的数据转
换器的最大 SNR 由量化噪声 不使用过采样技术时 定义 在正确的条件下 过采样和求均值会
减小噪声和改善 SNR 这将有效地提高测量分辨率的位数
图 1 所示的系统可以用 Cygnal 的片内
ADC 和一个软件子程序来实现 得到结果
在采用过采样和求均值技术的情况下
我们用同一个片内 12 位 ADC 可以测量的最小温度变化
是 0.007 摄氏度 这就允许我们以高于百分之一度的精度对温度进行测量
数据吞吐率降低
吞吐率是指每单位时间我们能得到的输出数据字的个数
如果一个 ADC 的最大采样速率是
100ksps 在不采用过采样和求均值技术的情况下我们可以得到
引言
很多应用需要使用模 / 数转换器 ADC 进行测量 这些应用所需要的分辨率取决于信号的动
态范围 必须测量的参数的最小变化和信噪比
SNR 因此 很多系统使用较高分辨率的片外 ADC
然而也可以通过使用一些技术来达到较高的分辨率和
SNR 本应用笔记介绍用过采样和求均值的方
法来提高模数转换的分辨率和 SNR 过采样和求均值技术可以在不使用昂贵的片外
应 用 笔记
AN018 用过采样和求均值提高 ADC 分辨率
相关器件
本应用笔记适用于下列器件 C8051F000 C8051F001 C8051F002 C8051F005 C8051F012 C8051F015 C8051F016 C8051F017
C8051F006
C8051F010
C8051F011
这样得到的结果是 16 位的有用数据 所做的操作被称为 累加和转储 一旦我们计算得到由 256 个
TMS320F2812的ADC模块提高精度的采样方法实现
Ｉ ■ Biblioteka Ｃａｉｅｄｃｌ ｊ ｈ ｅ ｈｏＲ ｉｓｎａＴｎｇｅｗ ｎｃｃｎｅｏｙｖ ｅ
Ｔ ３ ０ ２ １ 的 Ａ Ｃ模块提高精度 的采样方法实现 ＭＳ ２Ｆ ８ ２ Ｄ
曹志剑
（ 川省成 都市 电子科技 大学 四 川 成都 四 ６ ０ ７） １０ ３
［ 要 ］ 文针 对 Ｔ Ｓ ２Ｆ ８ ２的片上 Ａ Ｃ 块， 出了几种 可行 的提高 Ａ 摘 本 Ｍ３０２１ Ｄ模 提 Ｄ采样 精度 的方 法， 中着重介 绍 了一种 高精度 的采样 方法， 其 并且给 出了其 ｃ 语 言实现 的程 序清 单 。这个 方法 可 以大 大提 高 Ａ Ｄ模 块 的采样 精 度， 其在 实现 上 面也 比较 容易 。 ［ 关键ｉ］ Ｍ ３０ ２ １ Ａ 采 样 ￣ Ｔ Ｓ２ Ｆ８ ２ Ｄ 中图分 类号 ：Ｐ ７ ＋ ８ Ｔ２ １ ． １ 文 献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ９ ９ ４ （０ ０ ０ ０ ２ Ｏ １０ ～ １ Ｘ ２ １） ５ ０ ８ ｌ 这样根据这 两个实 际偏移量和 得到 的输 出数字量， 就可 以根据下式 得到实 际 比较真 实 的输入模 拟量 ｘ 补偿之 后 的数字输 出量 Ｙ 和 ：
｛ 令Ｃ ｌ￣ ｆ ａｃ ｍ：ｔＯｍ ，ｃ ｌ／ ｔ Ｃ ／￣）・ － 一 ＂Ｉ Ｓ ｏ ￣ １ ａｏ ￣ ： ａＧ ｔ Ａ ２ Ｙ’ ２
／ 矫正后 的结 果为Ｎ ｗ ｅ ｕ ｔ ： Ａ ｃ Ｅ Ｕ Ｔ ａ Ｇ ｉ — Ｃ ｌ ｆ ｓ ｔ ／ ｅ Ｒ ｓｌｎ Ｄ Ｒ ｓＬ ｎｃ １ａｎ ａ Ｏｆ ｅ
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／ 理想低 值 ／
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单片机ADC模数转换原理及精度提升策略
单片机ADC模数转换原理及精度提升策略概述：单片机中的ADC（Analog to Digital Converter）电路是将模拟信号转换为数字信号的重要组成部分。
ADC模数转换原理是基于采样和量化的原理实现的。
本文将介绍单片机ADC模数转换的原理，并探讨提高转换精度的策略。
1. ADC模数转换原理：ADC模数转换原理分为三个步骤：采样、量化和编码。
首先，采样器将输入的模拟信号按照一定频率进行采样，得到一系列离散的采样值。
然后，量化器将采样值按照一定的精度进行量化，将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
最后，编码器将量化后的数字信号编码为二进制码，以便单片机进行处理。
2. 提高ADC转换精度的策略：（1）增加采样频率：采样频率越高，获得的采样值越多，可以更准确地还原原始的模拟信号。
因此，可以通过提高ADC的采样频率来提高转换精度。
（2）优化参考电压：ADC的转换精度受到参考电压的影响。
参考电压应为稳定、精确的电压源，以确保ADC转换的准确性。
可以通过使用参考电压源或外部参考电压电路来提高转换精度。
（3）降低噪声：噪声会影响ADC的转换精度。
噪声可以来自电源、引脚等，因此需要采取措施来降低噪声水平。
例如，使用滤波电路和屏蔽措施来降低噪声对ADC转换的干扰。
（4）校准和校正：由于元件参数的不均匀性和时间漂移等原因，ADC的转换精度可能会发生偏差。
因此，需要进行校准和校正，以提高转换精度。
可以使用校准电路或软件校准的方法来进行校准。
（5）增加分辨率和位数：增加ADC的分辨率和位数可以提高转换精度。
分辨率是指ADC可以分辨的最小电压变化量，位数则代表了ADC转换结果的位数。
增加分辨率和位数可以获得更准确的转换结果。
（6）差分输入：使用差分输入可以减少共模噪声对ADC转换精度的影响。
差分输入可以通过采取差分双终端输入的方式来实现，将信号的差值作为转换信号输入。
3. 总结：单片机ADC模数转换原理是通过采样、量化和编码实现了模拟信号向数字信号的转换。
单片机adc采样问题及解决方法
一、概述随着现代科技的飞速发展，单片机作为一种常见的嵌入式系统，广泛应用于各个领域。
在很多单片机应用中，采样外部模拟信号是一个非常重要的环节，而单片机内置的ADC（模数转换器）模块则是常用的采样工具。
然而，在实际应用中，单片机ADC采样过程中可能会遇到一些问题，如采样精度不高、采样速率不稳定等。
本文将介绍单片机ADC采样问题的具体原因以及解决方法。
二、单片机ADC采样问题分析1. 采样精度低单片机内置的ADC模块通常有一定的分辨率，如8位、10位、12位等。
但是在实际应用中，由于外部环境噪声、电源波动等因素影响，可能会导致ADC的采样精度降低。
采样精度低的情况会影响系统的测量准确性，特别是对于需要高精度测量的应用来说，这是一个非常严重的问题。
2. 采样速率不稳定在一些实时采样的应用中，采样速率的稳定性非常重要。
然而，在单片机ADC采样过程中，由于中断响应不及时、数据传输处理效率低等原因可能导致采样速率不稳定，从而影响系统的实时性能。
3. ADC输入阻抗不匹配ADC模块的输入端通常需要外部连接源，而外部源的输出电阻往往与ADC的输入阻抗不匹配。
如果ADC的输入阻抗比外部源的输出阻抗低很多，会导致信号采样时发生失真，从而影响采样精度。
三、单片机ADC采样问题解决方法针对上述单片机ADC采样问题，我们可以采取以下措施进行解决：1. 提高ADC模块的供电电压为了提高ADC的采样精度，可以尝试提高ADC模块的供电电压，这样可以减小电源噪声对采样精度的影响。
当然，在提高供电电压的同时也要考虑模块的额定工作电压范围，避免损坏模块。
2. 添加滤波电路在ADC输入端添加合适的滤波电路可以滤除外部环境的噪声，提高采样信号的稳定性和准确性。
常用的滤波电路有低通滤波器、带通滤波器等，具体选择应根据实际的采样信号频率和噪声特性进行。
3. 增加采样频率控制通过在软件层面上增加采样频率控制的功能，可以提高采样速率的稳定性。
通过定时器或者中断控制实现定时采样，避免因为系统负载变化而导致采样频率不稳定的问题。
STM32F0多路ADC采样中的BUG和解决方案
STM32F0多路ADC采样中的BUG和解决方案在STM32F0系列中，多路ADC采样时可能会出现一些问题，下面是一些常见的BUG以及对应的解决方案：1.ADC转换结果误差较大：-原因：ADC的转换精度受到参考电压和时钟精度的影响，以及输入信号的干扰等。
-解决方案：-确保参考电压稳定，可以使用稳压器等电压源。
-降低输入信号的干扰，可以使用滤波电路。
-选择合适的采样率和分辨率，根据实际需求调整。
-使用校准功能对ADC进行校准，可以提高转换精度。
2.ADC采样速度不稳定：-原因：在多通道ADC采样时，切换通道可能会引入额外的时间延迟，导致采样速度不稳定。
-解决方案：-配置ADC转换模式为扫描模式，使得ADC可以按照一定的顺序进行多通道采样。
-调整通道切换速度，可以通过增加延时或者降低采样速率来解决。
3.ADC采样结果不准确或者不稳定：-原因：在多路ADC采样时，可能存在模拟输入信号的串扰或者共模干扰，导致采样结果不准确或者不稳定。
-解决方案：-选择合适的参考电压和可靠的电源地，以减少参考电压的波动或者输入信号的干扰。
-适当延长采样时间，可以通过增加采样周期来提高稳定性。
-使用信号调制技术，如差分信号采样、抗共模干扰技术等。
4.ADC采样中断丢失：-原因：在多通道ADC采样时，如果不及时处理中断，可能会导致中断丢失。
-解决方案：-配置合适的优先级分组和中断优先级，以确保ADC中断能够得到及时处理。
-在中断处理函数中尽量减少处理时间，避免长时间占用CPU。
5.ADC采样时CPU占用率过高：-原因：在ADC连续转换模式中，如果没有合适的采样间隔，可能会导致CPU占用率过高。
-解决方案：-合理配置ADC的采样频率和采样间隔，根据实际需求进行调整。
-使用DMA传输数据，减少CPU的负载，提高系统的稳定性和响应速度。
以上是一些常见的STM32F0多路ADC采样中可能出现的BUG以及对应的解决方案，根据实际情况进行调试和优化，可以提高ADC的准确性和稳定性。
单片机adc采样率
单片机adc采样率摘要：1.单片机的ADC概述2.ADC采样率的定义和重要性3.提高ADC采样率的方法4.实际应用中的ADC采样率选择5.总结正文：随着科技的不断进步，单片机在各种电子设备中的应用越来越广泛。
其中，模数转换器（ADC）是单片机系统中非常重要的组成部分。
ADC的作用是将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
而在ADC的性能参数中，采样率是衡量其性能的关键指标之一。
本文将详细介绍单片机ADC采样率的相关知识，以及如何提高和选择合适的ADC采样率。
1.单片机的ADC概述模拟数字转换器（ADC）是一种将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的设备。
在单片机系统中，ADC通常用于采集传感器输出的模拟信号，以便进行数据处理和分析。
ADC的转换过程主要包括三个阶段：采样、量化和解码。
2.ADC采样率的定义和重要性采样率是指ADC在单位时间内对模拟信号进行采样的次数。
采样率的高低直接影响到数字信号的质量和后续数据处理的效果。
根据奈奎斯特定理，采样频率必须大于信号频率的两倍，才能保证信号的完整性，避免发生混叠。
3.提高ADC采样率的方法提高ADC采样率可以采用以下几种方法：（1）提高ADC的转换速度：采用更高速的ADC芯片，可以提高采样率。
但需要注意的是，高速ADC通常具有较高的功耗和成本。
（2）增加模拟信号的带宽：拓宽传感器的输入信号带宽，可以提高采样率。
但这种方法可能会受到传感器性能的限制。
（3）采用多通道同步采样：对于多个传感器的信号，可以采用多通道同步采样的方式，提高整体采样率。
4.实际应用中的ADC采样率选择在实际应用中，选择合适的ADC采样率需要综合考虑以下因素：（1）信号频率：根据信号的频率特性，选择合适的采样率。
对于高频信号，需要较高的采样率。
（2）信号幅度范围：根据信号的幅度范围，选择合适的量程，以确保信号的完整性。
（3）系统处理能力：确保ADC采样率与单片机的处理能力相适应，避免数据处理瓶颈。
如何提高STM32微控制器内置的ADC的精度
表 1 列出了本应用笔记涉及的微控制器。
类型 微控制器
表 1. 适用产品
部件编号
STM32F2xx (STM32F20x， STM32F21x) STM32F4xx (STM32F405， STM32F407， STM32F415， STM32F417， STM32F42x， STM32F43x)
4/31
DocID022945 Rev 5
AN4073
图片索引
图片索引
图 1. 图 2. 图 3. 图 4. 图 5. 图 6. 图 7. 图 8. 图 9. 图 10. 图 11. 图 12. 图 13. 图 14.
平均技巧的图形表示 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 N 个采样平均算法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 平均 N-X 个 ADC 采样算法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 柱状图图形表示与编码的离散度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 当 ART 为 ON， VIN = 0.3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 当 ART 为 OFF， VIN = 1.65 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 0.3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 1.65 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 当 ART 为 ON， VIN = 0.3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 当 ART 为 OFF， VIN = 1.65 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 0.3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 1.65V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 当 （D+I）缓存 ON + 预取 OFF VIN = 3 V 时的 ADC 编码分布 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
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一、减小电源噪声1、电源端从噪声角度讲，线性稳压器具有较好的输出。
市电经降压、整流和滤波，再经过线性稳压器。
强烈建议在整流输出端连接滤波电容。
请参考线性稳压器的数据手册。
如果使用开关型电源，建议使用一个线性稳压器为模拟部分供电。
建议在电源线和地线之间连接具有好的高频特性的电容，即在靠近电源一端应放置一个0.1μF和一个1至10μF的电容。
电容允许交流信号通过，小容量的电容过滤高频率的噪声，大容量的电容过滤低频率的噪声。
通常瓷介电容具有较小的容值(1pF至0.1μF)，和较小的耐压(16V至50V)。
建议在靠近主电源(VDD和VSS)和模拟电源(VDDA和VSSA)管脚的地方，放置这样的瓷介电容。
这样的电容可以过滤由PCB线路引出的噪声。
小容值的电容可以响应电流的快速变化，并快速地放电适应快速的电流变化。
钽电容也可以与瓷介电容一道使用。
可以使用大容值的电容(10μF至100μF)过滤低频率的噪声，通常可以使用电解电容。
建议把它们放在靠近电源端。
可以使用在电源线上串联铁氧体电感滤除高频噪声。
因为串联的电阻非常小，除非电流非常大，这个方法可以产生非常小的(可以忽略的)直流损失。
在高频时，它的电阻很大。
STM32F10xxx端多数的STM32F10xxx微控制器的VDD和VSS管脚都是互相靠近的，VREF+和VSSA也是靠近的。
因此可以在非常靠近微控制器的地方放置一个电容器。
每一对VDD和VSS管脚都需要使用单独的去藕电容器。
VDDA管脚必须连接到2个外部的去藕电容器(10nF瓷介电容+1μF的钽电容或瓷介电容)。
参见图14和图15的去藕电路例子。
对于100脚和144脚封装的产品，可以在VREF+上连接一个外部的ADC的参考输入电压，从而改善对输入低电压的精度(参见2.2.4节)。
在VREF+上的电压范围是2.4V至VDDA。
如果在VREF+上单独提供参考电压，必须在这个管脚上连接2个电容器，10nF和1μF，而且VREF+不能超出2.4V至VDDA的范围。
2、电源稳压的建议供电系统应该有好的线性和负载调节特性，因为ADC模块使用VREF+或VDDA作为模拟参考，数字数值的输出是这个参考电压与模拟输入信号的比值，VREF+必须在各种负载情况下保持稳定。
任何时候，不管因为开启了一部分的电路导致负载增加，电流的增加不应引起电压的下降。
如果在宽的电流范围内能够保持电压的稳定，这样的电源具有好的负载调节特性。
例如：LD1086D2M33电压调压器，在VIN从2.8V至16.5V的范围内(Iload = 10mA)的典型线性调节是0.035%，在Iload从0至1.5A的范围内的负载调节是0.2%(详见LD1086的数据手册)。
线性调节的数值越低，稳压性能越好。
同样，负载调节数值越低，稳压性能越好，输出的电压越稳定。
还可以使用诸如LM236作为VREF+的参考电压，这是一个2.5V的电压参考二极管(详见LM236数据手册)。
3、消除模拟输入信号的噪声平均值方法平均值法是一个简单的技术，通过对一个模拟输入信号的多次采样和软件计算取平均值实现。
这个技术有利于消除那些不频繁变化的模拟输入信号上的噪声。
平均值法需要在一个相同的模拟输入电压上进行多次采样，保证模拟输入信号在转换完成之前，保持在相同的电压，否则模拟输入的变化将会出现在结果数值中，从而引入新的误差。
增加一个外部滤波器 ,使用一个外部滤波器可以消除高频噪声，没有必要使用昂贵的滤波器去处理超出需要频率之外的频率分量。
因此，一个相对简单的具有阻断频率fC，刚好超过需要频率的低通滤波器，可以有效地限制噪声和假波。
采样速率超过最高的需要频率即可，通常为2~5倍于fC。
注：组成外部滤波器的R和C数值，应该满足2.2.5节和2.2.6节的要求。
4、将最大的信号幅度与ADC动态范围匹配这个方法可以通过合理地选择参考电压或使用一个前级放大器，使用ADC的全量程输出，得到最大可能分辨率，从而提高精度。
选择参考电压(仅适合于100脚和144脚封装的产品)在要测量信号希望的范围内选择参考电压。
如果要测量的信号有偏移，则参考电压也应该有相应的偏移。
如果要测量的信号有由一个最大的幅度，则参考电压也应该有相应的最大幅值。
这个参考电压与要测量信号的幅值匹配，就能够使用ADC模块的全范围输出，得到最大的分辨率。
在100脚和144脚封装的STM32F10xxx产品中，ADC参考电压由外部的VREF+提供，VREF-管脚必须与地线相连。
VREF+管脚为上述匹配方法提供了可能。
例如：如果要测量的信号在0V至2.5V之间变化，建议选用VREF+ = 2.5V；可以选用LM235作为参考电压(详见LM235的数据手册)，下图示范了这些条件。
注：VREF+上的电压必须处于2.4V和VDDA之间。
使用前置放大器如果要测量的信号太小(与ADC的测量范围相比)，则最好使用一个外部的前级放大器，这个方法可以用于所有封装的STM32F10xxx产品，特别是那些没有VREF+管脚的封装。
例如：如果要测量的信号变化范围是0V至1V之间，而VDDA是3V，这个信号可以被放大，使它的峰-峰幅度与VDDA的数值相同，增益为3。
图17示范了这个例子。
这个放大器可以把输入信号的范围转换至ADC模块的范围，它同样可以在输入信号与ADC 输入之间引入偏移量。
特别要注意设计这个放大器时不要引入额外的误差(如额外的偏移，放大镜增益的稳定性、线性度、频率响应等)。
5、模拟信号源的阻抗计算假定最大允许的误差是1/4LSB，下面计算一下最大允许信号源的阻抗。
VC是内部CADC电容器上的电压(参见图9)。
这样得到：误差= VAIN –VC = ¼LSB 图18最差情况下的误差：VAIN = VREF+令tS是采样时间。
tS = TS / fADC，其中TS是按周期计算的采样时间(1)对于给定的tS，对应VAIN = VREF+的误差大于对应VAIN < VREF+时的误差，这是因为把CADC从0V充电至VAIN，在VAIN = VREF+时需要比在VAIN < VREF+时需要更多的时间(参见图18)。
因此VAIN = VREF+时是计算最大允许信号源阻抗时需要考虑的最坏情况。
误差=其中：●Rmax = (RAIN + RADC)max(2)●N是ADC的分辨率(对于STM32而言，N = 12) 这样得到：。
因此：(3)综合表达式(1)、(2)和(3)，我们得到：对于TS = 7.5，fADC = 14MHz，CADC = 12pF和RADCmax = 1kΩ，在要求误差为1/4 LSB时的最大允许信号源阻抗为：即：RAINmax = 3.6kΩ注：使用一个跟随放大器可以减小信号源的阻抗效应，这是因为放大器具有高的输入阻抗和非常低的输出阻抗，它把RAIN与RADC隔离开来。
但是，放大器引入的偏移误差必须加以考虑。
6、信号源频率条件与源电容和分布电容的关系当外部电路的电容没有被模拟信号源完全充电的情况下，模拟输入信号的电压不会与模拟输入的电压VAIN相同。
如果模拟输入信号产生变化，它的变化频率(FAIN)的周期至少应该满足：10 x RAIN x (CAIN + CP)TAIN = 模拟信号的周期= 1/FAIN 因为：TAIN ≥10 x RAIN x (CAIN + CP) 因此：FAIN ≤ 1 / [10 x RAIN x (CAIN + CP)] 例如：对于RAIN = 25kΩ，CAIN = 7pF，CP = 3pF，则：FAINmax = 1 / [10 x 25x103 x (7 + 3)x10-12] 即信号源的最高频率FAINmax = 400kHz。
对于上述给出的信号源特性(容抗与阻抗)，它的频率不能超过400kHz，否则ADC 的转换结果将是不准确的。
图19建议的RAIN与CAIN值与信号源频率FAIN的关系7、温度效应补偿一个方法是根据不同的温度范围，测量出完整的偏移和增益变化，再在存储器中建立一个对照表。
这样的方式需要额外的费用和时间。
另一个方式是当温度达到某个数值时，使用内部的温度传感器和ADC看门狗功能，重新校准。
8、注入电流最小化检查你的设计，确认是否有任何数字或模拟输入可能低于VSS或VSSA，如果存在这种情况，则从这个管脚会有负的注入电流进入。
如果一个数字输入靠近要进行转换的模拟输入，则注入电流会对精度产生较大影响。
应该避免在任何标准的模拟输入管脚上引入负的注入电流，这会极大地减低在其它管脚上正在进行转换的精度。
建议在可能产生负的注入电流的I/O管脚于VSSA之间连接一个肖特基二极管。
ADC的精度不会受到正的注入电流的影响，只要它是在规定的范围内，详见相应的STM32F10xxx数据手册中，I/O端口特性部分关于IINJ(PIN)和ΣIINJ(PIN)的参数。
9 减小I/O脚串扰在模拟信号线的周围布置地线产生屏蔽可以有效地减小串扰干扰噪声。
下图显示了在信号线之间安排地线的情况。
10、降低EMI导致的噪声可以通过合理的屏蔽和布局技巧减小EMI噪声。
可能的发射源必须在物理上与接收端分开，可以在电气上通过适当的接地和屏蔽把它们分开。
屏蔽技术在敏感的模拟信号线旁边铺设地线连线，可以提供PCB层次的屏蔽，双层PCB的另一个边也应该有接地布线。
这样可以防止干扰和I/O串扰影响信号。
见图21。
从远距离(如传感器等)过来的信号，应该使用屏蔽电缆连接到PCB。
在PCB上应该尽量地减小这些信号线的长度。
不应该使用电缆的屏蔽层连接微控制器与传感器或模拟信号源的地线，应该使用单独的地线。
屏蔽层应该只在一端接地，靠近接收器的地方，例如微控制器的模拟地。
在电缆屏蔽层的两端(源和接收端)都接地可能导致地线的环路，会有电流在屏蔽层流过，这时屏蔽层变成了一个天线从而失去了屏蔽的作用。
这个接地屏蔽的概念同样适合于具有金属外壳的应用项目，它同样可以帮助减低EMI和EMC的干扰。
金属外壳需连接到主电源的大地端，如果没有电源的大地，可以使用直流地线。
11、PCB的设计建议分隔模拟与数字部分的布置建议在PCB上分隔模拟与数字线路(见图22)。
同样需要避免两部分的走线交叉，经过耦合，数字信号的走线可以在模拟信号线上产生高频率的噪声。
数字信号能够产生高频率的噪声是因为它的快速翻转变化。
由PCB基板(玻璃、瓷介或塑料)隔离的金属连线(走线)之间，构成了耦合电容。
推荐在不同的层面上安排模拟和数字地线。
如果有许多模拟线路，最好使用独立的模拟地线层，模拟地线必须置于模拟线路之下。
分隔模拟与数字部分的供电如果在微控制器的外围有很多的模拟和数字电路，最好能够有分隔开的模拟与数字供电(见图23)。