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输入阻抗是指电路输入端的等效阻抗。在输入端添加一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I。将输入端想象成电阻的两端，即输入阻抗。 输入阻抗与普通电抗元件没有什么不同，它反映了电流阻碍的大小。对于电压驱动的电路，输入阻抗越大，对电压源的负载就越轻，所以驱动起来越容易， 它不会影响信号源；对于电流驱动电路，输入阻抗越小，电流源负载越轻。
因此，我们可以这样想：
如果由电压源驱动，则输入阻抗越大 大越好；
如果由电流源驱动，阻抗越小越好。
(注:只适用于低频电路，高频电路中应考虑阻抗匹配。此外，如果要获得最大输出功率，还应考虑阻抗匹配。
信号源、放大器和电源都存在输出阻抗问题。输出阻抗是信号源的内阻。本来，对于一个理想电压源(包括电源)，内阻应为0，或理想电流源的阻抗应为无限大。输出阻抗在电路设计中应特别注意 但 电压源在现实中是做不到的。我们通常使用一个理想的电压源串联一个电阻等效一个实际的电压源。与理想电压源串联的电阻r，是(信号源/信号源//信号源//信号源//信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号源/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信号/信 内阻放大器输出/电源)。当电压源向负载供电时，电流I会流过负载并在电阻上产生I×r的电压降。这将导致电源输出电压下降 降低，从而限制最大输出功率(关于为什么阻抗匹配)。同样，一个理想的电流源，输出阻抗应该是无限的，但实际上 电路是不可能的
单片机AD采样阻抗匹配
单片机AD采样相当于给容量小的电容充电，外部阻抗(输入到AD当口腔信号调节电路的输出阻抗较大时，采样时间内可能会出现电容未充满，导致采样误差。显然，阻抗匹配与采样时间有关。采样时间越短，需要AD输入阻抗越小。一般AD单片机采样阻抗匹配datasheet会有详细的介绍。 对于阻抗较大的传感器，可以使用电压跟踪器、缓冲器等操作放大器电路来改善阻抗匹配，使阻抗输入较小ADC中 。使用运放作为电压跟随器，可以降低信号源的阻抗效应。放大器输入阻抗高，输出阻抗低
2.模拟信号源阻抗ADC什么影响？
在这里，我们简单地把信号源和ADC引脚之间的阻抗或者两者之间的串行电阻(RAIN)称之为外部信号源电阻。在ADC转换部件内部还有一个开关电阻(RADC)和采样保持电容CADC。这个开关电阻可以理解为ADC开关在转换过程中电路导通时等效电阻的大小一般在几K左右，取决于具体的芯片。
关于开关电阻和保持电容和允许的最大信号源电阻(RAIN)取值范围，在STM32芯片数据手册中有明确的介绍。例如，我们可以从STM32F在407数据手册中ADC特征参数部分可以看到很多ADC与特征相关的数据。
可以从表格中到达ADC最大的外部触发频率，最大的外部输入阻抗RAIN【50K欧姆】，以及内部ADC电容器的典型值4pf】等。
在做AD通过外部输入电阻和内部开关电阻转换信号源【RADC RAIN】对采样保持电容CADC正常情况下，在采样电容上的电压与外部待测信号一致后，进行充电AD转换是合理的。显然，保持采样电容CADC由于采样保持电容固定，外部电阻和内部开关电阻之和控制有效充电。
充电时间常数为tc =(RADC RAIN) × CADC。
那么，如果内部采样时间【Ts】保持电容小于采样CADC通过RADC RAIN 有效充电时间【tc】，则经过ADC转换得到的值小于实际值， 这时就会产生AD误差。
如何应对这种情况？
在软件上调整内部采样时间。STM32 ADC软件可以配置采样时间。从几个方面调整范围时钟多达几百个ADC时钟，尽量满足各种充电时间的实际需要。
2.通过调整信号源电阻，在硬件上调整外部信号源电阻并改变RC充电时间，进而与实现采样时间相匹配。
我们可以根据手册中给定的公式计算信号源电阻的最大允许值。但是，一般来说，没有必要用这个公式做一个精确的计算。相反，我们可以看到允许的最大外部信号源电阻与哪些因素有关，它们之间有哪些数学关系，以便于我们的分析、估计和判断。何况，各stm32芯片的采样时间，32芯片的数据手册中往往有最大的信号源电阻推荐值，供我们参考。
总的来说，较大的外部信号源输入电阻通常需要较长的采样时间来匹配。同时，它也与ADC时钟、ADC转换分辨率等。
总的来说，在ADC增加采样时间或减少应用中的信号源电阻ADC有利于结果的准确性。当然，在实际应用中，我们往往需要结合具体情况，灵活地综合考虑。
因为增加采样时间必然会导致转换率的下降，当有些需要转换率时，增加采样时间可能不起作用。因此，除了增加采样时间的调整外，我们还可以考虑降低外部信号源电阻，但在某些情况下，盲目降低信号源电阻可能会带来其他问题，如功耗挑战。因此，我们可以根据不同的需要进行调整、选择和平衡。
刚才提到，我们可以通过增加内部采样时间来匹配外部充电时间，但当外部信号源电阻超过一定限度时，因为STM32芯片内部采样时间的调整也是有限的。过了这个就无法增加采样时间了。
实际ADC应用中,有人在外部随随便便弄个几百K、信号源和采样脚之间甚至有几兆电阻，因为此时信号源电阻超过芯片允许的范围，即使你增加采样时间，也无法解决问题。
当然，我们还有另一种方法。使用输放作为电压跟降低信号源的阻抗效应。放大器它具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗，它使信号源电阻RAIN与内部开关电阻RADC隔离，避免了信号源电阻过大导致外部充电时间过长、内部采样时间难以匹配的问题。
小结，我们在使用STM32芯片的ADC在功能方面，由于外部充电时间与内部采样时间不匹配，确切地说，外部充电时间长于内部采样时间，导致采样电容未充分充电ADC误差很常见。
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ADC转换的输入阻抗，指的是ADC外部的模拟输入源的输入阻抗，即外部模拟源的输出阻抗，针对各种ADC转换类型的不同，对于外部的输入阻抗有不同的要求。
1:SAR型ADC 这种ADC内阻都很大，一般500K以上。即使阻抗小的ADC，阻抗也是固定的。所以即使只要被测源内阻稳定，只是相当于电阻分压，可以被校正。 2:开关电容型，如TLC2543之类。他要求很低的输入阻抗用于对内部采样电容快速充电。这时最好有低阻源，否则会引起误差。实在不行，可以外部并联一很大的电容，每次被取样后，大电容的电压下降不多。因此并联外部大电容后，开关电容输入可以等效为一个纯阻性阻抗，可以被校正。 3：FLASH.html">FLASH型（直接比较型）。大多高速ADC都是直接比较型，也称闪速型（FLASH），一般都是低阻抗的。要求低阻源。对外表现纯阻性，可以和运放直接连接 4：双积分型 大多输入阻抗极高，几乎不用考虑阻抗问题 5：Sigma-Delta型。这是目前精度最高的ADC类型，也是最难伺候的一种ADC。重点讲一下要注意的问题： a.内部缓冲器的使用。SigmaDelta型ADC属于开关电容型输入，必须有低阻源。所以为了简化外部设计，内部大多集成有缓冲器。缓冲器打开，则对外呈现高阻，使用方便。但要注意了，缓冲器实际是个运放。那么必然有上下轨的限制。大多数缓冲器都是下轨50mV，上轨AVCC-1.5V。在这种应用中，共莫输入范围大大的缩小，而且不能到测0V。一定要特别小心！一般用在电桥测量中，因为共模范围都在1/2VCC附近。不必过分担心缓冲器的零票，通过内部校零寄存器很容易校正的。 b.输入阻抗问题。SigmaDelta型ADC属于开关电容型输入，在低阻源上工作良好。但有时候为了抑制共模或抑制乃奎斯特频率外的信号，需要在输入端加RC滤波器，一般DATASHEET上会给一张最大允许输入阻抗和C和Gain的关系表。这时很奇怪的一个特性是，C越大，则最大输入阻抗必须随之减小！刚开始可能很多人不解，其实只要想一下电容充电特性久很容易明白的。还有一个折衷的办法是，把C取很大，远大于几百万倍的采样电容Cs(一般4~20PF),则输入等效纯电阻，分压误差可以用GainOffset寄存器校正。 c.运放千万不能和SigmaDelta型ADC直连！ 前面说过，开关电容输入电路电路周期用采样电容从输入端采样，每次和运放并联的时候，会呈现低阻，和运放输出阻抗分压，造成电压下降，负反馈立刻开始校正，但运放压摆率(SlewRate)有限，不能立刻响应。于是造成瞬间电压跌落，取样接近完毕时，相当于高阻，运放输出电压上升，但压摆率使运放来不及校正，结果是过冲。而这时正是最关键的采样结束时刻。 所以，运放和SD型ADC连接，必须通过一个电阻和电容连接（接成低通）。而RC的关系又必须服从5.c里面所述规则。 d.差分输入和双极性的问题。SD型ADC都可以差分输入，都支持双极性输入。但这里的双极性并不是指可以测负压，而是Vi+ Vi-两脚之间的电压。假设Vi-接AGND，那么负压测量范围不会超过-0.3V。正确的接法是Vi+ Vi- 共模都在-0.3~VCC之间差分输入。一个典型的例子是电桥。另一个例子是Vi-接Vref，Vi+对Vi-的电压允许双极性输入
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https://blog.csdn.net/xzq413520903/article/details/111031111