ADC采样频率（Fs）的计算核心是确定完成一次模数转换所需的时间（T_conv），然后取倒数。以下是详细计算步骤和公式：

? 核心公式

单通道采样频率：
Fs = 1 / T_conv
其中 T_conv = 单次转换总时间（单位：秒）。

? 计算转换时间（T_conv）

转换时间取决于 ADC时钟频率（F_ADC） 和 总转换周期数（N_total）：
T_conv = N_total / F_ADC

1. 计算 ADC时钟频率（F_ADC）
   ADC时钟通常由微控制器的系统时钟分频得到：
   F_ADC = F_source / Prescaler

   • F_source：输入时钟频率（如APB总线时钟，单位Hz）
   • Prescaler：分频系数（如2、4、6、8，需配置寄存器设定）

2. 确定总转换周期数（N_total）
   N_total 由两部分组成：
   N_total = N_samp + N_conv

   • N_samp：采样时间周期数（可配置，影响精度）
     • 通过寄存器设置（如STM32的SMPx位），典型值：3~480个周期。
     • 采样时间越长，精度越高，但最大采样率越低。
   • N_conv：固定转换周期数（由ADC分辨率决定）
     • 查芯片手册获得（如12位ADC通常需12~15个周期）。

? 最终计算公式

Fs = F_ADC / (N_samp + N_conv)
或完整版：
Fs = (F_source / Prescaler) / (N_samp + N_conv)

? 关键参数获取方式

1. F_source：查看微控制器时钟树配置（如STM32的APB2时钟）。
2. Prescaler：通过ADC预分频寄存器设置（如ADCPRE=4）。
3. N_samp：在ADC配置中选择（如设置采样周期为15.5个周期）。
4. N_conv：查阅芯片数据手册（如TI的ADS1115需22周期，STM32的12位ADC需12.5周期）。

⚠️ 注意：不同厂商ADC结构差异大，务必以具体芯片手册为准！

? 实例（STM32F103）

1. 系统时钟 F_source = 72 MHz
2. 预分频 Prescaler = 6 → F_ADC = 72 MHz / 6 = 12 MHz
3. 设置采样时间 N_samp = 13.5 cycles
4. 手册查得12位转换需 N_conv = 12.5 cycles
5. 总周期数 N_total = 13.5 + 12.5 = 26 cycles
6. 采样频率 Fs = 12 MHz / 26 ≈ 461.5 kHz

⚡ 实际应用要点

1. 多通道扫描：
   若顺序转换M个通道，单通道实际采样率 = Fs / M。
   例如：总Fs=1 MHz扫描4通道 → 每通道仅250 kHz。

2. 奈奎斯特限制：
   实际采样率需 ≥ 2.5倍信号最高频率（留滤波裕量）。
   若信号最高10 kHz → 至少需 Fs ≥ 25 kHz。

3. 性能上限：
   即使公式计算结果高，也受限于ADC硬件最大速率（见手册"Maximum Sample Rate"）。

通过以上步骤，结合具体芯片手册参数，即可准确计算采样频率 ✅。