Утв. и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 октября 2023 г. N 1279-ст
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 70845-2023
"МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ. ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЦИФРО-АНАЛОГОВЫХ И АНАЛОГО-ЦИФРОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ"
Integrated circuits. Terms, definitions and letter symbols of digital-to-analog and analog-to-digital converters
ОКС 31.200
Дата введения - 1 марта 2024 года
Введен впервые
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Российский научно-исследовательский институт "Электронстандарт" (АО "РНИИ "Электронстандарт")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 303 "Электронная компонентная база, материалы и оборудование"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 октября 2023 г. N 1279-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области интегральных микросхем цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Термины-синонимы приведены в качестве справочных данных и не являются стандартизованными.
Заключенная в круглые скобки часть термина может быть опущена при использовании термина в документах по стандартизации.
Приведенные определения можно, при необходимости, изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы, представленные аббревиатурой - светлым, синонимы - курсивом.
В стандарте приведены иноязычные эквиваленты стандартизованных терминов на английском (en) языке.
Термины и определения общих понятий, а также буквенные обозначения основных сигналов, необходимые для понимания текста стандарта, приведены в приложении А.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает термины, определения и буквенные обозначения понятий в области интегральных микросхем линейных цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей (далее - ЦАП и АЦП), применяемых в радиоэлектронной аппаратуре.
Термины и буквенные обозначения, установленные настоящим стандартом, предназначены для применения во всех видах документации и литературы в области интегральных микросхем линейных ЦАП и АЦП, входящих в сферу действия работ по стандартизации и (или) использующих результаты этих работ.
Параметры характеристики преобразования, используемые при определении параметров ЦАП и АЦП, приведены в приложении А.
Настоящий стандарт предназначен для применения предприятиями, организациями и другими субъектами научной и производственной деятельности независимо от форм собственности и подчинения, а также федеральными органами исполнительной власти Российской Федерации, участвующими в разработке, производстве, эксплуатации интегральных микросхем линейных ЦАП и АЦП в соответствии с действующим законодательством.
2 Термины и определения
|
Общие понятия
|
|
|
1 число разрядов b: Количество символов кода, необходимое для того, чтобы в выбранной системе счисления выразить номинальное число квантов.
|
numerical resolution n
|
|
2 относительная разрешающая способность RN: Обратная величина номинального числа квантов.
|
relative resolution RN
|
|
3 разрешающая способность RA: Номинальное значение кванта.
|
resolution RA
|
|
Статические параметры
|
|
|
4 погрешность в заданной точке (характеристики) преобразования δХ: Отклонение выходной аналоговой величины для ЦАП, отклонение уровня квантования или межкодового перехода для АЦП в заданной точке характеристики преобразования от номинального значения.
|
total error EGX
|
|
5 погрешность в конечной точке (характеристики) преобразования δПШ: Отклонение выходной аналоговой величины для ЦАП, отклонение уровня квантования для АЦП от номинального значения в конечной точке характеристики преобразования.
|
full-scale error EG
|
|
6 погрешность коэффициента преобразования δпрб: Отклонение коэффициента преобразования от номинального значения.
|
conversion coefficient error EO
|
|
7 относительная погрешность коэффициента преобразования δХО: Отклонение коэффициента преобразования от его номинального значения, умноженного на отношение опорного напряжения к номинальному значению этого напряжения для ЦАП и умноженного на обратную величину для АЦП.
|
relative error of the conversion coefficient EGR
|
|
8 смещение АЦП Uвх. см, Iвх. см: Входная аналоговая величина АЦП, равная разности номинального и действительного значений уровней квантования в заданной точке начального участка характеристики преобразования.
|
analog-to-digital converter (ADC) offset error UIO, IIO
|
|
9 смещение ЦАП Uвых см, Iвых. см: Выходная аналоговая величина ЦАП, равная разности действительного и номинального значений этой величины в заданной точке начального участка характеристики преобразования.
|
digital-to-analog converter (DAC) offset error UOO, IOO
|
|
10 ток смещения нуля ΔĪвх. см: Разность токов смещения на инвертирующем и неинвертирующем входах АЦП.
|
offset current ΔĪIO
|
|
11 среднее смещение АЦП U̅вх. см, Īвх. см: Входная аналоговая величина АЦП, равная средней разности номинальных и действительных значений уровней межкодовых переходов на заданном начальном участке характеристики.
|
ADC average offset error U̅IO, ĪIO
|
|
12 среднее смещение ЦАП U̅вых. см, Īвых. см: Выходная аналоговая величина ЦАП, равная средней разности действительных и номинальных значений этой величины на заданном начальном участке характеристики преобразования.
|
DAC average offset error U̅OO, ĪOO
|
|
13 средний ток смещения нуля ΔĪн вх. см: Разность средних токов смещения на инвертирующем и неинвертирующем входах АЦП.
|
average zero offset current ΔĪiO
|
|
14 нелинейность δЛ: Максимальное отклонение уровней квантования или межкодового перехода для АЦП, а также выходной аналоговой величины для ЦАП от соответствующих величин на заданным образом линеаризированной характеристике преобразования.
|
linearity error EL
|
|
15 нелинейность относительно прямой, проведенной через начальную и конечную точки характеристики преобразования δЛ01; терминальная нелинейность: Максимальное отклонение уровней квантования или межкодового перехода для АЦП, а также выходной аналоговой величины для ЦАП от соответствующих величин на прямой, проведенной через начальную и конечную точки характеристики преобразования.
|
end-point linearity error EL01
|
|
16 нелинейность относительно прямой, минимизирующей среднеквадратичные отклонения δЛСК; МНК 1 - нелинейность: Максимальное отклонение уровней квантования или межкодового перехода для АЦП, а также выходной аналоговой величины для ЦАП от соответствующих величин на прямой, минимизирующей среднеквадратичные отклонения.
|
least squares linearity error ELSQ
|
|
--------------------------------
1 МНК - метод наименьших квадратов.
|
|
|
17 нелинейность относительно минимаксной прямой δЛММ; минимаксная нелинейность: Максимальное отклонение уровней квантования или межкодового перехода для АЦП, а также выходной аналоговой величины для ЦАП от соответствующих величин на прямой, минимизирующей это отклонение.
|
best-straight line linearity error ELBS
|
|
18 дифференциальная нелинейность δЛД: Максимальное отклонение кванта от его среднего значения.
|
differential linearity error ELD
|
|
19 коэффициент разделения (каналов) Kрк: Уровень подавления прохождения сигналов между каналами многоканальных ЦАП и АЦП.
|
separation factor kct
|
|
20 асимметрия δас: Сумма уровней заданных межкодовых переходов на конечных участках характеристики преобразования АЦП с биполярным входом.
|
roll-over error ERO
|
|
Динамические параметры
|
|
|
21 время преобразования tпрб: Интервал времени от момента заданного изменения сигнала (аналогового или цифрового) на входе АЦП до появления на выходе соответствующего устойчивого кода.
|
conversion time tc
|
|
22 максимальная частота преобразования fпрб. макс: Наибольшее число преобразований в единицу времени, при котором оговоренный параметр АЦП не выходит за заданные пределы.
|
maximum conversion rate max fc max
|
|
23 максимальная частота входной аналоговой величины fвх. макс: Наибольшая частота входной аналоговой величины АЦП, при которой оговоренный параметр не выходит за заданные пределы.
|
maximum frequency of analog input value fI max
|
|
24 время установления tуст: Интервал времени от момента заданного изменения кода на входе ЦАП до момента, при котором выходная аналоговая величина окончательно войдет в зону, шириной один квант или другой заданной величины и симметрично расположенную относительно установившегося значения.
|
setting time tS
|
|
25 время установления при скачке опорного напряжения tуст. о: Интервал времени от момента заданного изменения опорного напряжения ЦАП при заданном коде на входе до момента, при котором выходная аналоговая величина окончательно войдет в зону шириной один квант или другой заданной величины и симметрично расположенную относительно установившегося значения.
|
reference setting time tSR
|
|
26 апертурное время ta: Временное запаздывание момента выборки АЦП относительно момента подачи сигнала на преобразование.
|
aperture time ta
|
|
27 время задержки выходного кода tзд. к: Интервал времени от момента подачи сигнала, управляющего началом процесса выдачи выходного кода АЦП до момента появления кода на выходе.
|
output code delay time tdc
|
Алфавитный указатель терминов на русском языке
|
асимметрия
|
20
|
|
время апертурное
|
26
|
|
время задержки выходного кода
|
27
|
|
время преобразования
|
21
|
|
время установления
|
24
|
|
время установления при скачке опорного напряжения
|
25
|
|
коэффициент разделения
|
19
|
|
коэффициент разделения каналов
|
19
|
|
МНК-нелинейность
|
16
|
|
нелинейность
|
14
|
|
нелинейность дифференциальная
|
18
|
|
нелинейность минимаксная
|
17
|
|
нелинейность относительно минимаксной прямой
|
17
|
|
нелинейность относительно прямой, минимизирующей среднеквадратичные отклонения
|
16
|
|
нелинейность относительно прямой, проведенной через начальную и конечную точки характеристики преобразования
|
15
|
|
нелинейность терминальная
|
15
|
|
погрешность коэффициента преобразования
|
6
|
|
погрешность коэффициента преобразования относительная
|
7
|
|
погрешность преобразования в заданной точке
|
4
|
|
погрешность преобразования в заданной точке характеристики
|
4
|
|
погрешность преобразования в конечной точке характеристики
|
5
|
|
погрешность преобразования в конечной точке
|
5
|
|
смещение АЦП
|
8
|
|
смещение АЦП среднее
|
11
|
|
смещение ЦАП
|
9
|
|
смещение ЦАП среднее
|
12
|
|
способность разрешающая
|
3
|
|
способность разрешающая относительная
|
2
|
|
ток смещения нуля
|
10
|
|
ток смещения нуля средний
|
13
|
|
частота входной аналоговой величины максимальная
|
23
|
|
частота преобразования максимальная
|
22
|
|
число разрядов
|
1
|
Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке
|
ADC average offset error
|
11
|
|
analog-to-digital converter (ADC) offset error
|
8
|
|
aperture time
|
26
|
|
average zero offset current
|
13
|
|
best-straight line linearity error
|
17
|
|
conversion coefficient error
|
6
|
|
conversion time
|
21
|
|
DAC average offset error
|
12
|
|
differential linearity
|
18
|
|
digital-to-analog converter (DAC) offset error
|
9
|
|
end-point linearity error
|
15
|
|
full-scale error
|
5
|
|
least squares linearity error
|
16
|
|
linearity error
|
14
|
|
maximum conversion rate
|
22
|
|
maximum frequency of analog input value
|
23
|
|
numerical resolution
|
1
|
|
offset current
|
10
|
|
output code delay time
|
27
|
|
reference setting time
|
25
|
|
relative error of the conversion coefficient
|
7
|
|
relative resolution
|
2
|
|
resolution
|
3
|
|
roll-over error
|
20
|
|
separation factor
|
19
|
|
setting time
|
24
|
|
total error
|
4
|
Приложение А
(справочное)
Параметры характеристики преобразования, используемые при определении параметров ЦАП и АЦП
|
А.1 уровень межкодового перехода Xп: Аналоговая входная величина АЦП, для которой равновероятны смежные коды.
|
analog value for the transition XTP
|
|
А.2 квант АЦП q: Абсолютное значение разности между уровнями смежных межкодовых переходов АЦП.
|
ADC step width q
|
|
А.3 квант ЦАП q: Абсолютное значение разности между выходными аналоговыми величинами ЦАП, соответствующим смежным кодам.
|
DAC step hight q
|
|
А.4 уровень квантования Xq: Для всех точек характеристики преобразования АЦП, кроме точек, соответствующих началу и концу диапазона входной аналоговой величины, - среднее значение двух смежных межкодовых переходов; для точек, соответствующих началу и концу диапазона входной аналоговой величины, - максимальный или минимальный уровень межкодового перехода, увеличенный или уменьшенный соответственно на среднее значение кванта.
|
midstep value Xq
|
|
А.5 характеристика преобразования АЦП: Совокупность соответствующих друг другу выходных кодов и частичных диапазонов входной аналоговой величины АЦП.
|
ADC transfer function
|
|
А.6 характеристика преобразования ЦАП: Совокупность соответствующих друг другу выходных аналоговых величин и входных кодов ЦАП.
|
DAC transfer function
|
|
А.7 начальная точка характеристики преобразования АЦП ОШ: Уровень квантования АЦП при выходном коде, соответствующем нулевому номинальному значению уровня квантования.
|
ADC zero scale ZS
|
|
А.8 начальная точка характеристики преобразования ЦАП ОШ: Точка характеристики преобразования ЦАП при входном коде, соответствующем нулевому номинальному значению выходной аналоговой величины.
|
DAC zero scale ZS
|
|
А.9 конечная точка однополярной характеристики преобразования АЦП ПШ: Уровень квантования АЦП при выходном коде, соответствующем номинальным максимальному положительному или минимальному отрицательному значениям уровня квантования.
|
ADC full scale FS
|
|
А.10 конечная точка однополярной характеристики преобразования ЦАП ПШ: Точка характеристики преобразования ЦАП при входном коде, соответствующем номинальным максимальному положительному или минимальному отрицательному значениям выходной аналоговой величины.
|
DAC full scale FS
|
|
А.11 конечные точки биполярной характеристики преобразования АЦП ПШ+: Уровни квантования при выходных кодах, соответствующих номинальным максимальному и минимальному значениям уровней квантования.
|
positive full scale FS+
|
|
А.12 конечные точки биполярной характеристики преобразования ЦАП ПШ-: Точки характеристики преобразования при входных кодах, соответствующих номинальным максимальному и минимальному значениям выходной аналоговой величины.
|
negative full scale FS-
|
|
А.13 коэффициент преобразования Kпрб: Отношение приращений выходной и входной величин для заданным образом линеаризированной характеристики преобразования.
|
conversion coefficient G
|
|
А.14 шум АЦП Uт. вх: Разность уровня межкодового перехода и входной аналоговой величины АЦП, при которой происходит переход от какого-либо выходного кода к смежному.
|
ADC noise UIN
|
|
А.15 шум ЦАП Uт. вых: Случайные изменения выходной аналоговой величины ЦАП при заданном входном коде.
|
DAC noise UON
|
|
А.16 монотонность: Свойство преобразователя, обеспечивающее увеличение или уменьшение выходной величины при увеличении или уменьшении входной соответственно.
|
monotonicity
|
|
А.17 потеря кода: Свойство АЦП, заключающееся в отсутствии одного или нескольких кодов при увеличении или уменьшении входной аналоговой величины во всем ее диапазоне.
|
missing code
|
|
А.18 безразмерная единица измерения отношений аналоговых величин МР: Отношение аналоговой величины в некотором преобразователе к среднему значению кванта того же преобразователя, равное единице.
|
dimensionless unit of analogue ratio measurement LSB
|