一种数字波形合成失真度的计算方法及实验验证

摘要

数字正弦波形是可时间量化和幅值量化的周期波形,利用数字波形合成技术生成的正弦波存在着波形失真,其失真度(THD)大小既与正弦函数一个周期内的离散点数M有关,也与数模转换器(DAC)的分辨率(即DAC的位数)N有关。本文在时域分析的基础上,通过详细的公式推导,给出了数字正弦波的失真度THD与M和N的计算公式。同时以16位高速DAC芯片LTC1597为例,利用自搭建的D/A测试系统对其进行测试,从实验的角度分析了用于数字波形合成的D/A转换器的分辨率、建立时间等特性对于数字合成正弦波形失真度的综合影响,并列表给出实验验证结果。本文的计算方法还可用于谐波分析。