Delta-Sigma prevodníky - História úprav

Juraj na 08:05, 21. marec 2013

2013-03-21T08:05:25Z

Juraj na 19:36, 16. august 2010

2010-08-16T19:36:23Z

Xxmiloss na 11:14, 28. jún 2010

2010-06-28T11:14:16Z

Xxmiloss na 11:13, 28. jún 2010

2010-06-28T11:13:09Z

Xxmiloss na 11:03, 28. jún 2010

2010-06-28T11:03:49Z

Xxmiloss na 11:03, 28. jún 2010

2010-06-28T11:03:19Z

Zobraziť rozdiely

Xxmiloss na 18:26, 27. jún 2010

2010-06-27T18:26:21Z

Xxmiloss na 16:04, 27. jún 2010

2010-06-27T16:04:58Z

Xxmiloss na 06:33, 23. jún 2010

2010-06-23T06:33:55Z

Xxmiloss na 06:04, 23. jún 2010

2010-06-23T06:04:42Z

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 [[Kategória:Konfigurovateľné mikroprocesorové systémy]]
 [[Kategória:Analógové spracovanie signálov]]
 Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.
 Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 19:36, 16. august 2010
Riadok 1:		Riadok 1:
		+	[[Kategória:Konfigurovateľné mikroprocesorové systémy]]
		+	[[Kategória:Analógové spracovanie signálov]]
	Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.		Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.
	Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.		Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.

@@ Riadok 3: / Riadok 3: @@
-Základná koncepcia Sigma-delta prevodníka:
+''''' Základná koncepcia Sigma-delta prevodníka: '''''
 *prevzorkovanie meraného signálu (oversampling)
 *tvarovanie spektra (noise shaping)

@@ Riadok 73: / Riadok 73: @@
 Vstup je integrovaný v jednej fáze časového cyklu a referenčná hodnota je potom integrovaná v opačnom smere druhého cyklu. Referenčný výber, pozitívny alebo negatívny, je riadený komparátorom, a vždy integrovaný späť k nule. Pred integráciou výstupu z komparátora do čítača, je najskôr výsledok komparátora spracovaný decimátorom. Decimátor dvojnásobne integruje vstup na vzorkovaciu frekvenciu. Výstup dvojnásobného integrátora je vzorkovaný pri decimačnej frekvencii (vačšinou 1/64-násobok vzorkovacej frekvencie) a odpočítaný od poslednej výstupnej hodnoty, to udáva diferenciál. Tento diferenciálny proces sa opakuje, stále pri decimačnej frekvencii, z čoho vyplýva nasledujúca prenosová funkcia:
+:::::::::<math>H(z)=\frac{(1-z^{-M})^2}{(1-z^{-1})^2}</math>
 {|border="2" cellspacing="0" cellpadding="3" width="100%" align="center"

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 11:03, 28. jún 2010
Riadok 1:		Riadok 1:
−	~~{{Draft}}~~
	Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.		Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.
	Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.		Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 18:26, 27. jún 2010
Riadok 76:		Riadok 76:
	<math>H(z)=\frac{(1-z^{-M})^2}{(1-z^{-1})^2}</math>		<math>H(z)=\frac{(1-z^{-M})^2}{(1-z^{-1})^2}</math>

−		+	{\|border="2" cellspacing="0" cellpadding="5" width="100%" align="center"
		+	\|+Tab. 1: Typy Sigma-Delta prevodníkov dostupné v programe Cypress a ich vlastnosti
		+	\|-
		+	\| rowspan = "2" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Bloková schéma'''
		+	\| rowspan = "2" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Typ<br>modulu'''
		+	\| rowspan = "2" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Parametre'''
		+	\| colspan = "3" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Bloky PSoC®'''
		+	\| colspan = "2" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Pamäť API [B]'''
		+	\| rowspan = "2" bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \| '''Počet<br>pinov (na 1<br>externý I/O)'''
		+	\|-
		+	\| bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Digitálne'''
		+	\| bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Analógové<br>CT'''
		+	\| bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''Analógové<br>SC'''
		+	\| bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''flash'''
		+	\| bgcolor = "#B6DDE8" align="center" \|'''ram'''
		+	\|-
		+	\| rowspan = "4" align="center" \|'''1-stupňový'''<br>[[Image:Obr_5_1-stupnovy_D_S.png‎\|200px ]]
		+	\| align="center" \|'''DSC 132'''
		+	\| align="center" \|6-bit rozlíšenie, 32x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|93
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 164'''
		+	\| align="center" \|7.5-bit rozlíšenie, 64x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|97
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 1128'''
		+	\| align="center" \|9-bit rozlíšenie, 128x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|121
		+	\| align="center" \|3
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 1256'''
		+	\| align="center" \|10.5-bit rozlíšenie, 256x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|121
		+	\| align="center" \|3
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| rowspan = "4" align="center" \|'''2-stupňový<br>'''[[Image:Obr_6_2-stupnovy_D_S.PNG‎\|300px ]]
		+	\| align="center" \|'''DSC 232'''
		+	\| align="center" \|8-bit rozlíšenie, 32x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|108
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 264'''
		+	\| align="center" \|10-bit rozlíšenie, 64x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|1
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|127
		+	\| align="center" \|3
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 2128'''
		+	\| align="center" \|12-bit rozlíšenie, 128x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|130
		+	\| align="center" \|3
		+	\| align="center" \|1
		+	\|-
		+	\| align="center" \|'''DSC 2256'''
		+	\| align="center" \|14-bit rozlíšenie, 256x prevzorkovanie
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|2
		+	\| align="center" \|0
		+	\| align="center" \|130
		+	\| align="center" \|3
		+	\| align="center" \|1
		+	\|}

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 Delta-Sigma ''(Δ-Σ)'', resp. Sigma-Delta ''(Σ-Δ)'' prevodníky sú moderné prevodníky, pracujúce na princípe Σ-Δ modulátora, vyznačujúce sa jednoduchým hardvérom, ale zložitým softvérom pracujúcim ako signálový procesor.
 Hoci princíp Σ-Δ prevodu je známy už viac desiatok rokov, jeho širšie využitie bolo možné až keď sa dostatočne rozvinula technológia výroby integrovaných obvodov s veľmi vysokou hustotou integrácie umožňujúca jeho praktickú realizáciu.
@@ Riadok 11: / Riadok 12: @@
-== Transformácia Δ-modulátora na Σ-Δ-modulátor==
+=== Transformácia Δ-modulátora na Σ-Δ-modulátor===
 Sigma-delta modulátor je rozšírením delta modulátora. Delta modulácia využíva dva integrátory. Pretože integrácia je lineárna operácia, je možné druhý integrátor presunúť pred modulátor bez vplyvu na celkovú činnosť dvojice modulátor-demodulátor. Naviac je možné integrátory presunúť za uzol a vytvoriť sigma-delta modulátor, ktorého štruktúra ako aj princíp transformácie delta modulátora na sigma-delta modulátor je znázornený na Obr.1.
 [[Image:Obr_1_transformacia_delta_sigma-delta.PNG|thumb|center|500px|'''Obr. 1: Princíp transformácie Δ-modulátora na Σ-Δ-modulátor''']]
@@ Riadok 17: / Riadok 18: @@
-== Popis činnosti Σ-Δ prevodníka ==
+=== Popis činnosti Σ-Δ prevodníka ===
 ''Prevzorkovanie'' znamená AČ prevod podstatne vyššou rýchlosťou ako vyžaduje vzorkovacia teoréma. Pri ''tvarovaní spektra'' dochádza k potlačeniu digitalizačného šumu. ''Číslicová filtrácia'' znamená v najjednoduchšom prípade výpočet aritmetického priemeru z viacerých výsledkov prevodu, čím sa zároveň zvyšuje jeho rozlišovacia schopnosť. Pri ''decimácii'' sa znižuje frekvencia výstupných údajov prevodníka na hodnotu zodpovedajúcu vzorkovacej teoréme.
 [[Image:Obr_2_sigma-delta-prevodnik.png|thumb|500px|'''Obr. 2: Sigma-Delta prevodník''']]
@@ Riadok 47: / Riadok 48: @@
-== Výhody Σ-Δ prevodníkov==
+=== Výhody Σ-Δ prevodníkov===
 *Kompatibilita s technológiou VLSI (90 % obvodov prevodníka je realizovaných číslicovou technikou), čo umožňuje integráciu týchto prevodníkov spolu s obvodmi DSP na jednom čipe.
@@ Riadok 56: / Riadok 57: @@
 Tieto vlastnosti sigma-delta prevodníkov sú prakticky opakom nevýhodných vlastností konvenčných prevodníkov, čo im zabezpečuje široké možnosti využitia.
 Základnou nevýhodou sigma-delta prevodníkov je ich relatívne nízka výstupná frekvencia vzorkovania, čo obmedzuje ich využitie v systémoch ČSS s maximálnou frekvenciou vzorkovania rádovo 100ky KHz.
 == Použité zdroje ==

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 06:33, 23. jún 2010
Riadok 56:		Riadok 56:
	Tieto vlastnosti sigma-delta prevodníkov sú prakticky opakom nevýhodných vlastností konvenčných prevodníkov, čo im zabezpečuje široké možnosti využitia.		Tieto vlastnosti sigma-delta prevodníkov sú prakticky opakom nevýhodných vlastností konvenčných prevodníkov, čo im zabezpečuje široké možnosti využitia.
	Základnou nevýhodou sigma-delta prevodníkov je ich relatívne nízka výstupná frekvencia vzorkovania, čo obmedzuje ich využitie v systémoch ČSS s maximálnou frekvenciou vzorkovania rádovo 100ky KHz.		Základnou nevýhodou sigma-delta prevodníkov je ich relatívne nízka výstupná frekvencia vzorkovania, čo obmedzuje ich využitie v systémoch ČSS s maximálnou frekvenciou vzorkovania rádovo 100ky KHz.
		+
		+	== Použité zdroje ==
		+	# TUKE FEI-KEMT: [http://www.kemt.fei.tuke.sk/Predmety/KEMT412_SPvT/_materialy/Prednasky/7/Sigma_Delta_AD.pdf ''A/D a D/A prevodníky na báze Sigma-Delta modulácie'']
		+	# KUKUČA, ''Peter'', STU BA: [http://webmail.stuba.sk/~peter.kukuca/pedagogika/ADC2003.doc ''Základy číslicového merania'']
		+	# MOTOROLA: [http://www.numerix-dsp.com/appsnotes/APR8-sigma-delta.pdf ''Principles of Sigma-Delta Modulation for Analog-to-Digital Converters'']