我假设您正在谈论具有采样电容器的 ADC(例如,最常见的逐次逼近型 ADC)。
如果您谈论的是具有内置多路复用器的 ADC,则采样时间非常重要,因为它允许 ADC 采样电容器上的电压在从前一个通道切换后稳定下来。(有关此问题的更多信息,请参见我写的博客文章。)
如果您谈论的是具有单通道的 ADC,即使它只对一个信号进行采样,采样时间仍然很重要,因为 ADC 采样电容器上的电压需要在重新连接到输入时赶上该信号,并从之前的电压充电到新的电压。如果您的输入信号带宽较慢,这没什么大不了的,但如果您有一个相对快速变化的输入信号,则需要确保采样电容器能够赶上它,并留出足够的采样时间。
单信号 ADC 的更详细示例:
将您的信号频率与采样频率进行比较。假设它是通过 100kHz 采样频率的 10kHz 正弦波。这是样本之间的 36 度相移。最坏的情况是当您的信号通过零时(正如昼长在昼夜平分点而不是冬至时变化最快);sin(+18 度) - sin(-18 度) = 0.618。因此,如果您有 1V 幅度的正弦波(例如 -1V 到 +1V,或者如果偏移为 0 到 2V),则样本之间的差异可能高达 0.618V。
输入引脚和 ADC 采样电容器之间有一个非零电阻——至少是采样开关电阻,但如果有的话,它也可以包括外部电阻;这就是为什么您几乎总是应该在任何采样 ADC 的输入端放置至少一些本地存储电容器。计算 RC 时间常数并与采样时间进行比较,以查看将采样电容器重新连接到输入电压后的瞬态电压衰减。假设您的采样时间是 500 纳秒,所讨论的 RC 时间常数是 125 纳秒,也就是说,您的采样时间是 4 个时间常数。0.618V * e^(-T/tau) = 0.618V * e^(-4) = 11mV --> ADC 采样电容电压仍与其最终值相差 11mV。在这种情况下,我会说采样时间太短了。通常,您必须查看 ADC 位数并等待 8、10 或 12 个时间常数。您希望任何瞬态电压衰减到 ADC 的 1/2 LSB 以下。
希望有帮助....