A/D Prevodník s porovnávaním napätia: Rozdiel medzi revíziami
d |
|||
| (2 medziľahlé úpravy od jedného ďalšieho používateľa nie sú zobrazené) | |||
| Riadok 1: | Riadok 1: | ||
| − | + | {{sablona_prevodníky}} | |
__NOTOC__ | __NOTOC__ | ||
| − | |||
Jedná sa o najrýchlejšie AD prevodníky s dobou prevodu asi 10ns. Tu sa porovná v jednom takte merané napätie s radou referenčných napäťových úrovní vzhľadom k meranému napätiu Ux a prevedie sa do dvojkového kódu. Každej referenčnej úrovni je priradený jeden napäťový komparátor, takže pre n-bitový prevodník je potrebných 2^n – 1 napäťových komparátorov. | Jedná sa o najrýchlejšie AD prevodníky s dobou prevodu asi 10ns. Tu sa porovná v jednom takte merané napätie s radou referenčných napäťových úrovní vzhľadom k meranému napätiu Ux a prevedie sa do dvojkového kódu. Každej referenčnej úrovni je priradený jeden napäťový komparátor, takže pre n-bitový prevodník je potrebných 2^n – 1 napäťových komparátorov. | ||
Dekodér prevedie jednotku na príslušný vstup kodéra 1z n na priamy dvojkový kód. Keďže reakcie všetkých komparátorov niesu rovnaké, mohla by pri priamom pripojení komparátora k dekodéru vzniknúť chyba prevodu, hlavne vtedy pokiaľ by sa napätie Ux počas prevodu menilo. Preto sa medzi komparátory a dekodér vkladá sústava pamäťových členov D, ktoré si zapamätajú výstupný signál komparátorov a naraz ich predajú do dekodéra. Predávanie sa uskutoční impulzom CLK. | Dekodér prevedie jednotku na príslušný vstup kodéra 1z n na priamy dvojkový kód. Keďže reakcie všetkých komparátorov niesu rovnaké, mohla by pri priamom pripojení komparátora k dekodéru vzniknúť chyba prevodu, hlavne vtedy pokiaľ by sa napätie Ux počas prevodu menilo. Preto sa medzi komparátory a dekodér vkladá sústava pamäťových členov D, ktoré si zapamätajú výstupný signál komparátorov a naraz ich predajú do dekodéra. Predávanie sa uskutoční impulzom CLK. | ||
| Riadok 15: | Riadok 14: | ||
'''Príklad parametrov A/D prevodníka MAX104 firmy MAXIM''' | '''Príklad parametrov A/D prevodníka MAX104 firmy MAXIM''' | ||
| − | Pre lepšiu orientáciu uvádzam v tabuľke základné parametre A/D prevodníka využívajúceho | + | Pre lepšiu orientáciu uvádzam v tabuľke základné parametre A/D prevodníka využívajúceho princíp s porovnávaním napätia. |
{| class=wikitable border=1 cellpadding=5 | {| class=wikitable border=1 cellpadding=5 | ||
| Riadok 74: | Riadok 73: | ||
== Odkazy a literatúra == | == Odkazy a literatúra == | ||
| − | www.sketa-shop.ic.cz/maturita/ART/ART2.doc | + | :www.sketa-shop.ic.cz/maturita/ART/ART2.doc |
| − | www.maxim-ic.com | + | :www.maxim-ic.com |
Aktuálna revízia z 21:51, 4. apríl 2013
Predmet: Prevodníky
Témy seminárnych prác
Princíp A/D a D/A prevodníkov
Realizácia A/D a D/A prevodníkov
- D/A Prevodník R^n
- D/A Prevodník R-2R
- A/D Prevodník s porovnávaním napätia
- A/D Prevodník s aproximačným registrom
- A/D Prevodník s dvojnásobnou integráciou
- A/D Prevodník typu Delta-Sigma
Obvody A/D a D/A prevodníkov
Lineárne úprava signálov
Nelineárna úprava signálov
Jedná sa o najrýchlejšie AD prevodníky s dobou prevodu asi 10ns. Tu sa porovná v jednom takte merané napätie s radou referenčných napäťových úrovní vzhľadom k meranému napätiu Ux a prevedie sa do dvojkového kódu. Každej referenčnej úrovni je priradený jeden napäťový komparátor, takže pre n-bitový prevodník je potrebných 2^n – 1 napäťových komparátorov. Dekodér prevedie jednotku na príslušný vstup kodéra 1z n na priamy dvojkový kód. Keďže reakcie všetkých komparátorov niesu rovnaké, mohla by pri priamom pripojení komparátora k dekodéru vzniknúť chyba prevodu, hlavne vtedy pokiaľ by sa napätie Ux počas prevodu menilo. Preto sa medzi komparátory a dekodér vkladá sústava pamäťových členov D, ktoré si zapamätajú výstupný signál komparátorov a naraz ich predajú do dekodéra. Predávanie sa uskutoční impulzom CLK.
[math]\frac{\triangle Un}{2}\lt Ux\lt \frac{3}{2}\triangle U[/math]
Digitalizácia prevádzaného napätia potom vnáša do prevodu chybu (ΔU/2), čo je v prípade, že j=8 menej ako 0,2% maximálnej hodnoty. Presnosť osembitového paralelného prevodníka odpovedá teda bežnej chybe analógových voltmetrov. Počet komparátorov je však pre osembitový prevodník 255, čo je veľmi veľa. Za rozumnú hranicu je možné považovať 4 bitový paralelný prevodník. Pre viacbitové prevodníky je možné použiť sériovo- paralelný prevodník, kedy prvým A/D prevodníkom rozdelíme referenčné napätia na 16 diskrétnych napäťových intervalov, ktoré ďalším A/D prevodníkom rozdelíme do ďalších 16 napäťových intervalov. Počet komparátorov v A/D prevodníkoch teda klesne, pre j=8 z 255 na 30. Táto úspora sa však dosiahne za cenu predĺženia časového intervalu prevodu. Napriek tomu sú sériovo-paralelné A/D prevodníky rýchle a napríklad pri 8bitových prevodníkov môže doba potrebná k prevodu dosiahnuť hodnoty rádovo stovky ns.
Príklad parametrov A/D prevodníka MAX104 firmy MAXIM
Pre lepšiu orientáciu uvádzam v tabuľke základné parametre A/D prevodníka využívajúceho princíp s porovnávaním napätia.
| Resolution
(bits) |
Sample Rate
(Msps) |
AC Specs
(MHz) |
SFDR
(dBc) |
ENOB
(bits) |
SINAD
(dB) |
SNR
(dB) |
THD
(dB) |
INL
(±LSB) |
DNL
(±LSB) |
Full Pwr. BW
(MHz) |
ICC
(mA) |
Data Bus Interface | Smallest Available Pckg.
(mm2)
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 8 | 1000 | 500 | 52.3 | 7.55 | 46.2 | 47 | -52.5 | 0.25 | 0.25 | 2200 | 1078 | µP/8
Demuxed LVPECL |
630 |
Odkazy a literatúra
- www.sketa-shop.ic.cz/maturita/ART/ART2.doc
- www.maxim-ic.com
