設計工程師可以運用一個高解析度類比數位轉換器，來簡化或消除系統中大多數的敏感類比前端電路。這聽起來似乎很理想化，但請想像單一電源訊號路徑的例子，這個電路用來量測控制器的壓力，該路徑的電子部份，從一個壓力感測器開始，訊號經過一個儀器放大器（增益階段包括一個參考電壓），以及一個五階類比低通濾波器（像是兩個運算放大器的降噪階段），並透過一個10位元或12位元的ADC進行數位化，最後送到微控制器。在微控制器或處理器中，執行程式碼，校正資料並減少誤差。哇！您能一口氣說完這段程序嗎? 整個訊號路徑至少需要7個主動元件。
| 《圖一 利用修正後的偏移與增益誤差公式來區隔出ADC可用的輸出碼範圍》 |
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這是相當冗長的流程，尤其當考慮使用高解析度轉換器作為替代方案，像是24位元的sigma-delta轉換器（Σ-Δ converter）等。使用sigma-delta轉換器之前，唯一需要的外部電路就是壓力感測器及一些一階R/C濾波器。這是個很好的策略，可成功減少雜訊以及sigma-delta轉換器的佈線誤差，也可以校正系統偏移與增益誤差，並把12位元的轉換範圍送回到控制器或處理器。
一般而言，工程師可針對000h與001h的數值轉換範圍（code transition）內，調整24位元轉換器的偏移誤差。由於轉換器有一些轉換雜訊，必須對這個轉移區域進行多次的取樣，才能確定轉換電壓。之後可利用以下公式，快速去除轉換器的偏移誤差：
這個公式是個很好的起點。再此可把它轉換成有用的形式，在ADC轉換函數中的任何點執行，可參考圖一。
利用這個新的偏移誤差公式，可利用控制器將電位轉移套到輸出資料。從此時開始，工程師可以計算特定部份的增益誤差。計算ADC整個範圍增益誤差的公式為：
若針對有興趣的部份來修訂上述增益誤差公式，就會變成：
工程師可把上述的偏移與增益公式，套用到任何ADC的輸出資料，不受轉換器解析度的限制。高解析度的ADC會消除放大器的增益階段、高階的濾波器階段、以及電位轉換電路，原理就是利用數百種以上的輸出值。再利用上述的偏移與增益公式，可使用控制器或處理器運算資源，集中在和所設計的應用有關的轉換功能上。
---本文由Microchip Technology提供---
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