数据采集设备一个重要的指标就是AD位数，我们都知道AD位数越高越好。但这个“好”到底体现在哪些方面呢？AD位数到底对数据采集有哪些影响呢？

AD位数的实质是指模数转换数据时使用多少位（bit）来表征数据电压幅值大小。这个位（bit）也就是存储二进制数0或1的位数，8位为1个字节（byte）。位数越高，存储小数点后面的位数也就越多，因此，转换后的数据也就越精确，越接近实际值。现今的数据采集设备通常使用24位AD，表示可以用24个0或1来表示数据幅值大小。当然，有1位符号位。

数采设备通过AD进行量化，量化是指现实世界中的时域信号的连续幅值离散成若干个量化量级，实质是幅值转换精度。一个量化量级是指最小的量化电平大小（电平间隔），类似于刻度尺的最小刻度，刻度尺的最小刻度是1mm，1mm之内的读数都是估读出来的，不精确。如果想将最小刻度再提高，这时可以用游标卡尺来测量尺寸，此时，测量的精度更高。AD位数与这个刻度相似，AD位数越高，量化量级（可理解为最小刻度）越小，转换后的数据幅值精度越高，所下图所示。虚线表示相应的量化电平（刻度），所有的转换后的幅值只能位于这些虚线所表示的量化电平之上，其他位置没有任何量化电平。

对于M位AD而言，假设为理想的模数转换器，则其对应的量化量级份数N为：

N=2^MM-1

对于电压满量程为±AV的数采设备而言，其量化量级大小Q为：

Q=2A/2^MM

通常数采设备的最大满量程是一定的，通常为±10V，因而AD位数越高，量化量级越小，数据转换精度越高。AD位数对应的量化份数和量化量级如下表所示。

从上表可以看出，对于量程相同的情况下，AD位数越高，量化量级越小。假设AD位数为8，则量化电平间隔为78.1mV，模数转化后的幅值电压只能是78.1的倍数，而24位AD转换后的幅值电压则为1.19μV的倍数。这就是为什么AD位数低于16位，包括16位AD的数采设备在AD转换之前需要用放大器，要把AD转换前的信号放大之后再进行量化，以减小量化误差。

下图中考虑将量程为±1.5V用4位和5位AD进行量化，来说明不同AD位数带来的差异。4位AD只能用4位来存储数据，因此，满量程被划分为16份，而5位AD则可以划分为32份。从图中也可以看出，相同的量程高位AD对应的量化电平间隔越小，因此，测量相同的信号，高位AD精度越高。另外，4位AD对应的动态范围为24dB，5位AD对应的动态范围为30dB。关于这一点，将在下面进行说明。