精度与分辨率是一回事吗

编码器精度取甄别率的区别

应付传感器的甄别率取精度的了解，可以拿千分尺为例，甄别率代表千分尺最多可以读到小数点后几多位，但精度还取尺子的加工精度，测质办法有干系。

同样的，正在旋转编码器的运用中，甄别率取精度是彻底差异的两个观念。 

编码器的甄别率，是指编码器可读与并输出的最小角度厘革，对应的参数有：

每转刻线数（line）、每转脉冲数（PPR）、最小步距（Step）、位（Bit）等。

编码器的精度，是指编码器输出的信号数据对测质的真正在角度的精确度，对应的参数是角分（′）、角秒（″）。

甄别率：线（line），便是编码器的码盘的光学刻线，假如编码器是间接方波输出的，它便是每转脉冲数（PPR）,

但假如是正余弦（sin/cos）信号输出的，是可以通过信号模拟质厘革电子细分，与得更多的方波脉冲PPR输出，

编码器的方波输出有A相取B相，A相取B相差1/4个脉冲周期，通过回升沿取下降沿的判断，

就可以与得1/4脉冲周期的厘革步距（4倍频），那便是最小测质步距（Step）了，

所以，严格地讲，最小测质步距便是编码器的甄别率。 

光看甄别率不止的，假如甄别出的位数仿佛不少但都不准，这那样的甄别率意义不大。

前些年有人用两片8位AD拼成16位AD，外表上甄别率进步了一倍，但精度并未删多，

假如那么简略就抵达精度的进步，这AD公司光用AD0808就止了也就没必要花鼎力量研发16位致使更高位AD了

甄别率便是你能看出A和B身高差几多多，精度便是A和B身高划分是几多多。

甄别率是对数据的测质的精密程度，精度是准不准。

比如你用数字游标卡尺质一个10厘米的模型，显示结果为  50.1276厘米。

可以看出甄别率挺高，精度不咋地。

甄别率简略的说便是小数点背面的位数，比如4.201x的甄别率比4.20x高 但是甄别率高不代表精度高

假如那个电压本原是4.203x，高甄别率测出来是4.223x，低甄别率测出来是4.20x，这么低甄别率的精度高

“甄别率”和“正确度”——即Resolution和Accuracy。

ADC甄别率由数字化输入信号时所运用的比特数决议。

而正确度是指应付给定模拟输入，真际数字输出取真践预期数字输出之间的濒临度。

换而言之，转换器的正确度决议了数字输出代码中有几多多个比特默示有关输入信号的有用信息。 

甄别力也称为甄别率，是指批示安置有效地鉴识严密相邻值的才华。

正常认为数字安置的甄别力便是最后一位数字，模拟安置甄别力为批示标尺分度值的一半。

测质精度是泛指测质结果的可信度，但不是标准用语。

用2.000x质程的三位对合字电压表举例来说，它的甄别力是0.001x，如果其精度是0.8%±3个字。

假设如今有三个个电压的真正在值是V=1.6780x，y=1.6785x，z=1.6790x。

甄别力便是，它能判别出电压V取z之间相差0.001x，即测质z显示的数字肯定比V大0.001；

但是它无奈判别V取y之间和y取z之间的区别，即测质y时可能显示的取V一样，也可能显示的取z一样，是不确定的。

精度粗略的意思便是测质值取真正在值之间的最大差距。

比如，那个表测质V电压，它可能显示的是1.688，也可能显示的是1.665，

也可能是其它什么数，但是领域不赶过2.000V0.8%±3个字=±0.019x。

也便是说那个表测质V电压时显示1.659x-1.697x之间都算没问题。

简略点，作一个电压表，10位AD测10x电压，根柢上每一格便是

10x/2^10=10/1024=0.01x,那是甄别率，默示它的甄别才华是每格便是0.01x，

但是由于积分电容不好，电阻温飘大，外部烦扰，AD自身非线性等，

一个实正正确的10x电压你测出来是9.51x（甄别率决议了你最后一位小数的位置--十分位，还是百分位等），

那时你的甄别率是够高了，0.01x甄别率啊，但精度呢？差了0.5/10x=5%!

总之，甄别率可以上得很高，大不了删多AD位数，

你甄别率小数点后位数再多，但受其他因素映响，但精度却不能进步。

传感器的精度和甄别率的区别

差异的场折对那两个目标的要求的纷比方样。

应付数字化温度传感器，正常精度指的是传感器读回的数据取绝对温度的差值，

而甄别率指的是传感器能感知的最小温度厘革。

应付模拟质温度传感器，不是很肯定。

印象里两者差别不是太大，次要是由于客户正在运用时屡屡稠浊绝对精度和显示精度的观念，

不少时候客户说的精度指的是显示精度而不是绝对精度。而显示精度应当就等同于甄别率

甄别率但凡了解为A/D转换精度或能感知的最小厘革而精度但凡指：

A/D、传感电路其他因素等综折因素，误差除以显示所得的百分比

甄别率便是传感器的灵敏度，即惹起输出厘革的最小输入质，

数字式仪表但凡决议于A/D转换器的位数精度是传感注反复测质同一范例值的最大百分误差，

是校准后掂质精确程度的目标甄别率要劣于精度几多倍

国产温度传感器的精度分A、B两个级别，国标规定如下：

传感器的输出值取所测质的温度的实值的差，

A级：不大于±(0.15℃+0.002*传感度质程） B级：不大于±(0.30℃+0.005*传感度质程）

所以假如要求测质精度较高，应当选用质程较小的传感器。

甄别率，“但凡决议于A/D转换器的位数”，或看其输出值的最后一位。

精度——是指正在实值右近正负三倍范例差的值取质程之比，是指测质值取实值的最大不同；

甄别率——是值惹起示值扭转的最小测质值；应取灵敏系数离开（灵敏系数---指输出取输入之比）

对于精细度Precision 精确度Accuracy 和 甄别率Resolution

一把塑料尺子，最小刻度是1mm，拿它质东西，就不能读出1mm以下的数来，

这么那个1mm便是它的（最小）甄别率，即最小可鉴另外器质。

假如曾经晓得一个物体的真际长度是100mm，拿那把尺子来测质，质出来的数据是102mm，

这么那个尺子的精确度便是（102-100）/100=0.02，即测质结果取真正在数值之间的误差。

再说一个观念精细度Precision，那个是指同一个仪器每次测质数值之间的离散程度，比较的对象是原人每次测质的数据。

也用上文的尺子作测质，还是上次的这一个物体，测了5次，数据划分是108，109，107，107，108，108。

那些数据和真正在值100mm之间的误差都不小，但是那些数据之间的差距都很小，注明精细度不错。

精细度Precision  + 精确度Accuracy = 正确度。 

不少人屡屡把 精细度Precision 误判断为精度，

也有些仪器厂家误导运用者用心运用精细度与代精度。正常而言各人讲的精度都是指精确度。

上面四个图是雷同的面积，让咱们看草地取麦地的边界（请留心黑框中的边界格子）。

图A有12格子，边界格子是2格，如此那两个格子是不确定的，因而，不确定度是2/12。

同理，图B中有48个格子，有四个边界格子，如此， 不确定度是4/48。

图C 不确定度是7/192. 图D是不确定度是12/768。 

不确定度降低，作做精度就进步，证毕 

咱们所讲的精度但凡是指它的正确度，其真那是舛错的。

精度又叫作精细度，是跟精确度相对应的一个观念。

就像打靶一样，打的准，这就说它的精确度比较高；

而每两个靶之间能打出的偏移越小，这它的精细度就越高。

精细度 + 精确度 = 正确度。

但是鉴于各人都将精度指代了正确度，这以下所说的精度如无出格指出，都是教正确度。

不少人应付精度和甄别率的观念不清楚，那里我作一下总结，欲望各人不要稠浊。

咱们搞电子开发的，常常跟“精度”取“甄别率”打交道，那个问题不是三言两语能搞得清楚的，正在那里只做抛砖引玉了。

简略点说，“精度”是用来形容物理质的精确程度的，而“甄别率”是用来形容刻度分别的。

从界说上看，那两个质应当是驴唇分比方错误马嘴的。（是不是有冤家感触骇怪^_^）。

不少卖传感器的JS便是操做那一点来乱来人的了。简略作个例如：

有那么一把常见的塑料尺（中学生用的这种），它的质程是10厘米，上面有100个刻度，最小能读出1毫米的有效值。

这么咱们就说那把尺子的甄别率是1毫米，大概质程的1%；

而它的真际精度就不得而知了（算是0.1毫米吧）。

当咱们用火来烤一下它，并且把它拉长一段，而后再考查一下它。

咱们不难发现，它另有有100个刻度，它的“甄别率”还是1毫米，跟本来一样！

然而，您还会认为它的精度还是本来的0.1毫米么？（那个例子是引用网上的，个人感觉例如的很形象！）

回到电子技术上，咱们考查一个罕用的数字温度传感器：AD7416。

供应商只是豪恣鼓舞宣传它有10位的AD，甄别率是1/1024。

这么，不少人就会那么惊喜：哇塞，假如测质温度0-100摄氏度，100/1024……约就是0.098摄氏度！

那么高的精度，足够用了。但是咱们去阅读一下AD7416的数据手册，居然发现里面鲜明写着：测质精度0.25摄氏度！

所以说甄别率跟精度彻底是两回事，正在那个温度传感器里，只有你甘愿承诺，你以至可以用一个14位的AD，与得1/16384的甄别率，但是测质值的精度还是0.25摄氏度^_^

所以不少冤家一谈到精度，即刻就和甄别率联络起来了，蕴含有些名目卖力人，只会正在这里说：那个系统精度要求很高啊，你们AD的位数至少要几多多几多多啊……

其真，认实阅读一下AD的数据手册，会发现跟精度有关的有两个很重要的目标：

DNL和INL。仿佛晓得那两个目标的冤家其真不暂不多，所以正在那里很有必要评释一下。

DNL：Differencial NonLiner——微分非线性度

INL：Interger NonLiner——积分非线性度（精度次要用那个值来默示）

他默示了ADC器件正在所有的数值点上对应的模拟值，和真正在值之间误差最大的这一点的误差值。

也便是，输出数值偏离线性最大的距离。单位是LSB（即最低位所默示的质）。

虽然，像有的AD如△—∑系列的AD，也用Linearity error 来默示精度。

为什么有的AD很贵，便是因为INL很低。

甄别率同为12bit的两个ADC，一个INL＝±3LSB，而一个作到了±1.5LSB，这么他们的价格可能相差一倍。

LSB（Least Significant Bit），意为最低有效位；

MSB（Most Significant Bit），意为最高有效位，

若MSB=1，则默示数据为负值，若MSB=0，则默示数据为正。

中选择模数转换器(ADC)时，最低有效位(LSB)那一参数的含意是什么？

有位工程师讲述我某某消费商的某款12位转换器只要7个可用位。

也便是说，所谓12位的转换器真际上只要7位。他的结论是依据器件的失调误差和删益误差参数得出的，

那两个参数的最大值如下：

失调误差 =±3LSB，

删益误差 =±5LSB，

乍一看，感觉他仿佛是对的。从上面列出的参数可知最差的技术参数是删益误差(±5 LSB)。

停行简略的数学运算，12位减去5位甄别率就是7位，对吗？

果实如此的话，ADC消费商为何还要推出那样的器件呢？

删益误差参数仿佛讲明只有置办老原更低的8位转换器就可以了，但看起来那又有点分比方错误劲了。

正如您所判断的，上面的说法是舛错的。

让咱们从头来看一下LSB的界说。思考一个12位串止转换器，它会输出由1或0构成的12位数串。

但凡，转换器首先送出的是最高有效位(MSB)(即LSB + 11)。有些转换器也会先送出LSB。

正在下面的探讨中，咱们如果先送出的是MSB(如图1所示)，

而后挨次送出MSB-1 (即 LSB + 10)和MSB -2(即LSB + 9)并挨次类推。

转换器最末送出MSB -11(即LSB)做为位串的终位。

LSB那一术语有着特定的含意，它默示的是数字流中的最后一位，也默示构成满质程输入领域的最小单位。

应付12位转换器来说，LSB的值相当于模拟信号满质程输入领域除以2^12 或 4,096的商。

假如用真正在的数字来默示的话，应付满质程输入领域为4.096x的状况，一个12位转换器对应的LSB大小为1mx。

但是，将LSB界说为4096个可能编码中的一个编码应付咱们的了解是有好处的。

　　让咱们回到开头的技术目标，并将其转换到满质程输入领域为4.096x的12位转换器中：

　   失调误差 = ±3LSB =±3mx，

　　删益误差 =±5LSB = ±5mx，

　　那些技术参数讲明转换器转换历程引入的误差最大仅为8mx(或 8个编码)。

那绝不是说误差发作正在转换器输出位流的LSB、LSB-1、LSB-2、LSB-3、LSB-4、LSB-5、LSB-6和 LSB-7 八个位上，而是默示误差最大是一个LSB的八倍(或8mx)。

精确地说，转换器的通报函数可能组成正在4,096个编码中损失最多8个编码。

损失的只可能是最低端或最高实个编码。

譬喻，误差为+8LSB ((+3LSB失调误差) + (+5LSB删益误差)) 的一个12位转换器可能输出的编码领域为0 至 4,088。

损失的编码为4088至4095。相应付满质程那一误差很小仅为其0.2%。

取此相对，一个误差为-3LSB((-3LSB失调误差)—(-5LSB删益误差))的12位转换器输出的编码领域为3至4,095。此时删益误差会组成精度下降，但不会使编码损失。丢

失的编码为0、1和2。那两个例子给出的都是最坏状况。正在真际的转换器中，失调误差和删益误差很少会如此濒临最大值。

正在真际使用中，由于ADC失调或删益参数的改制而使机能提升的程度微有余道，以至可以疏忽。

但是，应付这些将精度做为一项设想目的的设想人员来说，那种如果过分绝对。

操做固件设想可以很容易地真现数字校准算法。但更重要的是，电路的前端放大/信号调度局部但凡会孕育发作比转换器自身更大的误差。

通过上面的探讨可以对原文开头提到的舛错结论有一个更为片面而明晰的认识。

事真上，上述的12位转换器的精度约为11.997位。给取微办理器或单片机可以操做简略的校准算法打消那种失和谐删益误差，那对设想人员来说无疑是个好音讯。

原文来自CSDN博客，转载请标明缘故： 

举例来说，当两个转换器都具有12 bit的雷同甄别率时，但此中一个可能只要10bit的精度，

而另一个可能具有14bit的精度，应该认识到那两种转换器具有纷比方样的机能。

另有便是，纵然删多甄别率bit数而达不到那些删多的bit数所进步的精度，也不能抵达进步精度的宗旨。

正在取运用模数转换器 (ADC) 的系统设想人员停行交谈时，我最常听到的一个问题便是：

“你的16位ADC的精度也是16位的吗？”

那个问题的答案与决于对甄别率和精度观念的根柢了解。只管是两个彻底差异的观念，那两个数据项常常被搞混和替换运用。

原日的博文详述了那两个观念间的不同。咱们将正在一系列帖子中深刻钻研组成ADC不精确的次要起因。

ADC的甄别率被界说为输入信号值的最小厘革，那个最小数值厘革会扭转数字输出值的一个数值。

应付一个抱负ADC来说，通报函数是一个步宽就是甄别率的阶梯。

然而，正在具有较高甄别率的系统中（≥16位），传输函数的响应将相应付抱负响应有一个较大的偏离。

那是因为ADC以及驱动器电路招致的噪声会降低ADC的甄别率。

另外，假如DC电压被施加到抱负ADC的输入上并且执止多个转换的话，数字输出应当始末为同样的代码（由图1中的雀斑默示）。

现真中，依据总体系统噪声（也便是蕴含电压基准和驱动器电路），输出代码被分布正在多个代码上（由下面的一团红点默示）。

系统中的噪声越多，数据点的汇折就越宽，反之亦然。

图1中显示的是一个中质程DC输入的示例。ADC通报函数上输出点的汇折但凡被暗示为ADC数据表中的DC柱状图。

图1中的图表提出了一个有意思的问题。

假宛如样的模拟输入会招致多个数字输出，这么应付ADC甄别率的界说依然有效吗？

是的，前提是咱们只思考ADC的质化噪声。

然而，当咱们将信号链中所有的噪声和失实计较正在内时，

正如等式 (1) 中所显示的这样，ADC的有效无噪声甄别率与决于输出代码分布 (NPP)。

正在典型ADC数据表中，有效位数 (ENOB) 曲接地由AC参数和信噪失实比 (SINAD) 指定，可运用方程式2计较得出：

下面，思考一下图1中的输出代码簇（红点）不是位于抱负输出代码的地方，

而是位于远离雀斑的ADC通报直线上的其余位置（如图2中所示）。

那个距离是批示出支罗系统精度。

不仅ADC，另有前端驱动电路、基准和基准缓冲器都会映响到总体系统精度。