史蒂夫·爱德华兹是一位经验丰富的设计工程师，他编写了几个计算器来自动执行重复性任务。这些工具正在被共享，以帮助其他设计工程师选择、指定和表征电路。我们将总结一个这样的工具，有效位数计算器的功能。

有效位数计算器

有效位元数(ENOB)计算器是HP 50g计算器的一个程序，有助于设计和分析数字转换器(ADC)和数字转换器(DAC)应用电路。ENOB计算理想数据转换器的有效位数。可以输入或查找每个参数。ENOB也可以通过免费软件HPUserEdit 5.4在PC上运行，该软件可以在www.hpcalc.org上找到。ENOB计算器程序的链接可在此页面找到。

图1所示、量化噪声或误差为中心锯齿形波形;它是信号虚线量化为数字步长后的残差

可输入或查找9个参数:

1. ENOB，用比特表示

2. 信噪比和失真(SINAD)，以dB为单位

3. 分辨率(Res)，以比特为单位

4. 带宽(BW)，单位为奈奎斯特频率的%

5. 过采样率(OSR)，作为采样频率的倍数

6. LSB中的平均微分非线性(DNL)

7. 时钟抖动(Tj)，单位:PPM(rms)

8. 参考噪声(Vn)，以LSB为单位(rms)

9. 总谐波失真(THD)，单位为%或dB

ENOB计算器可以找到任何参数作为其他参数的函数，使其对ADC和DAC应用电路的设计和分析都很有用。它也可以绘制任意两个参数关于彼此的图。这些参数在计算器中显示如下:

图2、有效位数计算器显示

作为ENOB程序包的一部分，用户指南详细介绍了ENOB以及如何使用数据转换器中的四种噪声和失真源来计算ENOB:量化噪声(Res、BW、OSR和DNL)、时钟抖动噪声(Tj)、参考噪声(Vn)和总谐波失真(THD)。

第一个实际示例使用ENOB计算器选择合适的ADC (Res, DNL, THD和Tj)，给定80dB SINAD的系统要求，以及0到100kHz的大信号带宽。该示例带我们从输入数据，通过求解和寻找转换器，并提供了快速探索替代精度部件以减少量化噪声的方法。

第二个例子解释了ENOB计算器如何绘制任意两个参数之间的关系。它演示如何使用
函数显示时钟抖动和输入噪声之间的权衡，使SINAD保持不变。