采样率是指每秒钟采集多少个数据点。奈奎斯特准则指出：为了无失真地还原一个信号，采样率必须至少是信号频率的两倍。例如，人耳能听到的频率约为20 kHz，因此CD音质的采样率定为44.1 kHz，留出一定余量。如果采样率不足，高频信号会被“折叠”成低频假象，这种现象叫混叠。比如用低采样率记录一段小提琴高音，回放时可能变成奇怪的嗡嗡声。所以，选择采样率的步是明确你关心的信号频率是多少。
分辨率决定了每个采样点在幅度上的精细程度，通常用位数表示。一个12位ADC（模数转换器）可以把满量程电压分成2¹²=4096个等级。实际电压与近等级之间的差值就是量化误差，它表现为随机的噪声。位数越高，量化误差越小，但成本、功耗和数据量也越大。例如，8位分辨率有256个等级，量化误差约为满量程的0.4%；而16位分辨率有65536个等级，误差降至约0.0015%。
理想情况下，一个16位ADC的有效位数就是16位。但实际电路中存在热噪声、时钟抖动和非线性误差，导致有效位数（ENOB）往往低于标称位数。ENOB可以通过信纳比（SINAD）计算：ENOB = (SINAD - 1.76) / 6.02。例如，一个标称16位的ADC，若SINAD为80 dB，则ENOB约为13位。这意味着你实际得到的分辨率只有13位，而不是16位。因此，选型时不能只看标称位数，还要关注ENOB指标。
选择采样率和分辨率没有统一答案，取决于具体任务。对于音频采集，44.1 kHz/16位是经典组合；对于振动监测，可能需要100 kHz采样率但12位分辨率就够；对于精密称重，采样率可以很低（如10 Hz），但需要24位甚至更高分辨率。一个实用原则是：先确定信号带宽，再按奈奎斯特准则的2.5到5倍选择采样率；然后根据可接受的量化噪声水平，反推所需的有效位数。同时要记住，过高的采样率和分辨率会带来巨大的数据量和处理负担，合理匹配才是关键。
总之，采样率解决“时间上采多密”的问题，分辨率解决“幅度上分多细”的问题。奈奎斯特准则划定了采样率的下限，量化误差和有效位数则揭示了分辨率的真实上限。在实际工程中，结合信号特性、噪声环境和成本约束，才能做出优选择。
