A/D Prevodník s aproximačným registrom: Rozdiel medzi revíziami

Z Kiwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Riadok 24: Riadok 24:
  
 
[[Súbor:Obr.2_Binárný_strom.jpg‎|center|thumb|400px|Obr. 2. Pohyp po binárnom strome]]
 
[[Súbor:Obr.2_Binárný_strom.jpg‎|center|thumb|400px|Obr. 2. Pohyp po binárnom strome]]
 +
  
 
A/D prevodník s postupnou aproximáciou realizuje prevod výstupného analógového napätia na výstupné dátové slovo postupne po krokoch, ktorých počet je rovný počtu bitov výstupného dátového slova. Bloková schéma A/D prevodníka je na Obr. 3. Tento prevodník v sebe obsahuje D/A prevodník, napäťový (výnimočne prúdový) komparátor, aproximačný register a výstupný register. Prevod sa prevádza postupne, od najvyššieho bitu smerom k nižšiemu metódou polenia intervalu. Riadiaci obvod prevodníka nastaví hodnotu testovaného bitu (testované napäťové úrovne) na hodnotu 1, D/A prevodníkom je generované príslušné referenčné napätie a napäťový komparátor porovná toto napätie so vstupným napätím. Pokiaľ je vstupné napätie väčšie než referenčné, zostane v príslušnom bite dátového slova v aproximačnom registri zachovaná jednotka, v opačnom prípade sa na toto miesto dosadí nula. prevod potom pokračuje nastavením nasledujúceho (nižšieho) bitu dátového slova na jednotku a porovnanie príslušnej napäťovej úrovne, pritom hodnoty vyšších bitov zostávajú zachované. Na Obr. 4 je ukázaná činnosť trojbitového aproximačného A/D prevodníka pri vstupnej pomernej hodnote 4,4. V prvom kroku komparátor vyhodnotí hodnotu vyššiu než 100 a na mieste najvyššieho rádu nechá 1. V druhom kroku porovnáva vstup s hodnotou 110 a do radu 2<sup>1</sup> umiestni 0. V treťom kroku je porovnávaný vstup z hodnotou 101 a do najnižšieho radu je umiestnená 0. Výsledkom je teda hodnota 100, ktorá by sa nemala od skutočnej hodnoty líšiť viac než Q/2.
 
A/D prevodník s postupnou aproximáciou realizuje prevod výstupného analógového napätia na výstupné dátové slovo postupne po krokoch, ktorých počet je rovný počtu bitov výstupného dátového slova. Bloková schéma A/D prevodníka je na Obr. 3. Tento prevodník v sebe obsahuje D/A prevodník, napäťový (výnimočne prúdový) komparátor, aproximačný register a výstupný register. Prevod sa prevádza postupne, od najvyššieho bitu smerom k nižšiemu metódou polenia intervalu. Riadiaci obvod prevodníka nastaví hodnotu testovaného bitu (testované napäťové úrovne) na hodnotu 1, D/A prevodníkom je generované príslušné referenčné napätie a napäťový komparátor porovná toto napätie so vstupným napätím. Pokiaľ je vstupné napätie väčšie než referenčné, zostane v príslušnom bite dátového slova v aproximačnom registri zachovaná jednotka, v opačnom prípade sa na toto miesto dosadí nula. prevod potom pokračuje nastavením nasledujúceho (nižšieho) bitu dátového slova na jednotku a porovnanie príslušnej napäťovej úrovne, pritom hodnoty vyšších bitov zostávajú zachované. Na Obr. 4 je ukázaná činnosť trojbitového aproximačného A/D prevodníka pri vstupnej pomernej hodnote 4,4. V prvom kroku komparátor vyhodnotí hodnotu vyššiu než 100 a na mieste najvyššieho rádu nechá 1. V druhom kroku porovnáva vstup s hodnotou 110 a do radu 2<sup>1</sup> umiestni 0. V treťom kroku je porovnávaný vstup z hodnotou 101 a do najnižšieho radu je umiestnená 0. Výsledkom je teda hodnota 100, ktorá by sa nemala od skutočnej hodnoty líšiť viac než Q/2.

Verzia zo dňa a času 01:37, 19. máj 2010

A/D Prevodník s aproximačným registrom

Aproximačné prevodníky,v literatúre tiež ako kompenzačné alebo prevodníky s postupnou aproximáciou, sú vpodstate spätnoväzbové systémy, ktoré autonómne generujú signál a ten následne porovnávajú so vstupným. Pohybujú sa v binárnom strome, odkiaľ čerpajú digitálne kombinácie potrebné kombinácie ako vzory pre generovanie analógového signálu.

Obr. 1. Zobrazenie aproximačnej metódy‎

Popis funkcie:

a) na začiatku je register postupných aproximácií vynulovaný

b) v prvom kroku je do neho zapísaná 1 ako najvyšší bit a ostatné sú nulové

c) vygeneruje sa signál(zodpovedajúci 100...0) a ten sa porovná so vstupným

d) podľa výsledku porovnania sa rozhodne o platnosti 1 alebo nahradení 0, ak je vstupný signál nižšej úrovne

e) tento proces pokračuje pokiaľ sa nenavzorkuje daný počet bitov

f) vzorkovanie sa vpodstate stáva pohybom po binárnom strome úrovne rovnej rozlíšeniu aproximácie

Pohyb po binárnom strome možností je na nasledujúcom obrázku. Obr.2.

Obr. 2. Pohyp po binárnom strome


A/D prevodník s postupnou aproximáciou realizuje prevod výstupného analógového napätia na výstupné dátové slovo postupne po krokoch, ktorých počet je rovný počtu bitov výstupného dátového slova. Bloková schéma A/D prevodníka je na Obr. 3. Tento prevodník v sebe obsahuje D/A prevodník, napäťový (výnimočne prúdový) komparátor, aproximačný register a výstupný register. Prevod sa prevádza postupne, od najvyššieho bitu smerom k nižšiemu metódou polenia intervalu. Riadiaci obvod prevodníka nastaví hodnotu testovaného bitu (testované napäťové úrovne) na hodnotu 1, D/A prevodníkom je generované príslušné referenčné napätie a napäťový komparátor porovná toto napätie so vstupným napätím. Pokiaľ je vstupné napätie väčšie než referenčné, zostane v príslušnom bite dátového slova v aproximačnom registri zachovaná jednotka, v opačnom prípade sa na toto miesto dosadí nula. prevod potom pokračuje nastavením nasledujúceho (nižšieho) bitu dátového slova na jednotku a porovnanie príslušnej napäťovej úrovne, pritom hodnoty vyšších bitov zostávajú zachované. Na Obr. 4 je ukázaná činnosť trojbitového aproximačného A/D prevodníka pri vstupnej pomernej hodnote 4,4. V prvom kroku komparátor vyhodnotí hodnotu vyššiu než 100 a na mieste najvyššieho rádu nechá 1. V druhom kroku porovnáva vstup s hodnotou 110 a do radu 21 umiestni 0. V treťom kroku je porovnávaný vstup z hodnotou 101 a do najnižšieho radu je umiestnená 0. Výsledkom je teda hodnota 100, ktorá by sa nemala od skutočnej hodnoty líšiť viac než Q/2.

Obr. 3. A/D prevodník s postupnou aproximáciou


Obr. 4. Princíp činnosti trojbitového prevodníka