模数转换器ADC作为桥梁在大动态范围采集系统中有重要的作用,但是由于ADC自身内部存在非线性特性,使得ADC的动态采集范围受到极大影响。加扰技术可以提高ADC的分辨率,改善由于相干采样、量化误差产生的谐波,从而能提高ADC的动态采集范围,是目前改善ADC非线性特性的一种重要方法。本文首先介绍了模数转换器ADC的工作原理,分析了目前市面上流行的多种ADC的内部结构,通过ADC的转换过程引出量化误差的概念并且分析了产生量化误差的原因,详细介绍了与模数转换器相关的微分非线性DNL、积分非线性INL、无杂散动态范围SFDR、信噪比SNR等各项重要的性能指标。其次,本文介绍了加扰的概念以及产生加扰信号的电路,提出将加扰技术和相加取平均的方法相结合能提高模数转换器的分辨率。加扰技术能降低微分非线性、相干采样、量化误差三者产生的谐波,从而能提高ADC无杂散动态范围SFDR。此外,本文利用MATLAB搭建仿真电路,分别对加扰技术能提高ADC的分辨率,加扰技术能降低微分非线性、相干采样、量化误差三者产生的谐波进行了详细的仿真,仿真结果显示加扰技术将一个模数转换器的无杂散动态范围SFDR由26.40dBc提高到33.71dBc。最后,本文设计了详细的加扰硬件电路,以10位高速CMOS模数转换器(ADC1061)作为测试对象,实际测试加扰技术对模数转化器性能的改善。