大多數高速ADC使用差分輸入結構。 這樣會具有良好的共模噪聲抑制，但是常常需要在ADC輸入端將單端信號轉換為差分信號。 這一轉換過程，主要選擇無源巴倫或變壓器及有源放大器來實現。

雖然有很多高性能的組件可用于系統的這一部分，但是即使最佳解決方案也會帶來小的差分不平衡，使得信號失真并降低ADC的無雜散動態范圍(SFDR)。

ADC前端的差分輸入信號各端之間的相位失配會導致基波信號諧波功率增加。 當差分信號的一端在時間上先于另一端且提前量達到相對于其周期的一定相位量時，就可能發生這種情況。 其效應如下圖所示，此時，差分對的一端比另一端提前較小的周期相位量。

這種情況下，巴倫輸出與ADC差分輸入之間存在幾度的相位失配。 如果差分輸入在相位上完全匹配，這可能導致第二諧波比其他情況下高，從而對SFDR造成影響。

差分信號采集系統前端的另一不平衡可能是幅度失配。 當差分信號一端的增益不同于其補碼時，ADC輸入就會把一端視為較大信號，另一端視為較小信號。 在其他情況下，這會減小基波信號的全功率，降低SFDR的dBc值。 差分輸入端如果存在2 dB的幅度失配，結果會導致滿量程輸入信號功率下降1 dB。 這些前端信號的每個完整性方面問題都可能使ADC的SFDR性能以及整個系統的信號解碼能力下降。

對于設計良好的單芯片ADC內核，SFDR一般主要由載波頻率與目標基波頻率的第二或第三諧波之間的動態范圍構成。 具有高相位或幅值失配的巴倫可放大高性能ADC的FFT中的諧波。

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總結

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