Пусть на идеальный АЦП подана синусоида с амплитудой ~100 ед. мзр, частота дискретизации ~80 точек на период. Пусть погрешность округления для некоторого отсчёта равна -0.1. Чему равна погрешность округления следующего отсчёта? Не знаете? И я не знаю, и никто не знает. Это и называется случайная величина. Чтобы погрешности дискретизации синуса были случайны, нужно, чтобы его амплитуда была большой по сравнению с разрешением АЦП, ваш пример с 2-х битным АЦП иллюстрирует крайний случай, когда это не так.