了解可能影响系统响应的缺陷，即ADC的非线性，即微分非线性（DNL）和积分非线性（INL）规范。
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真实世界的模数转换器（ADC）的传递函数可能由于诸如偏移和增益误差的影响而偏离理想响应。另一个可能影响系统响应的缺陷是ADC的非线性。不同的规格通常用于表征ADC的线性。对于测量和控制应用，微分非线性（DNL）和积分非线性（INL）规范是有用的性能指标。然而，当处理通信系统时，杂散自由动态范围（SFDR）规范通常是评估ADC线性性能
的更好方法。
微分非线性（DNL）
深入来看，让我们来看图1中的蓝色曲线，它显示了3位单极ADC的理想传递函数。
显示3位单极ADC理想传递函数的示例。
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•图1。显示3位单极ADC理想传递函数的示例。
理想的响应表现出均匀的梯段输入输出特性，这意味着每个转变都发生在前一个转变的1LSB（最低有效位）。实际上，台阶宽度可能与理想值（1LSB）不同。上面的紫色曲线显示了假设的ADC的响应，其中步骤不均匀。在这个例子中，代码010的宽度是1.25LSB，而下一个代码呈现更小的0.54LSB的宽度。DNL规范描述了ADC步距如何偏离理想值。
对于ADC，第k个代码的DNL由以下方程式定义：
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其中W（k）和Wideal分别表示第k个码的宽度和理想步长。举个例子，对于上图中的代码1（或001），我们有：
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这意味着代码1的宽度比理想值大0.125 LSB。代码3（或011）具有0.54 LSB的宽度，产生-0.46 LSB的负DNL。注意，非理想代码转换可能导致"代码缺失"
例如，上述ADC不产生任何输入值的代码5（101）。对于缺少的代码，我们可以假设步长为零，导致DNL为-1。最后，在我们的例子中，代码6（110）具有理想的宽度，即DNL（6）＝0。当计算DNL值时，我们假设ADC的偏移和增益误差已经被校准掉。这意味着第一个和最后一个转变发生在理想值处，并且因此对于第一个和最后一个步骤不定义DNL误差。
使用ADS8860表示ADC数字降噪信息
我们可以将上述信息表示为针对代码值的DNL图。对于以上实例，我们得出以下图。
DNL与代码值的关系图。
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•图2。DNL与代码值的关系图。
DNL通常也表示为所有代码中的最小值和最大值。我们假设的ADC的DNL介于-1 LSB和+1.1 LSB之间。