ADC的基本工作原理

2021-10-08 17:28:02 字數 1706 閱讀 5357

adc的基本轉換原理分為四個過程:

①抗混疊濾波(anti-aliasing),可以理解為乙個低通濾波器

②取樣保持電路(sample and hold)

③量化(quantizer)

④編碼(coder)

取樣保持

所謂取樣就是將乙個時間上連續變化的模擬量轉化為時間上離散變化的模擬量。將取樣結果儲存起來,直到下次取樣,這個過程叫作保持

量化和編碼

模擬訊號通過adc轉換成數碼訊號的這一過程稱為量化,由於量化輸出的數碼訊號位數有限,所以輸出的數碼訊號和你取樣得到的模擬訊號會有乙個誤差,被稱為量化誤差,對於乙個n位adc來說,假設其滿量程電壓為vref,vref被adc分為2n個區間,區間寬度用lsb(last significant bit)表示lsb=vref/2n

例如:vref=8v,adc為3位,lsb=1,所以每個區間為1v,

000代表電壓0≤v<1

001代表電壓1≤v<2

010代表電壓2≤v<3

011代表電壓3≤v<4

100代表電壓4≤v<5

101代表電壓5≤v<6

110代表電壓6≤v<7

111代表電壓7≤v<8

此adc的解析度為1v

①逐次比較型adc

基本原理是從高位到低位逐位試探比較,好像用天平稱物體,從重到輕逐級增減砝碼進行試探。逐次逼近法轉換過程是:初始化時將逐次逼近暫存器各位清零;轉換開始時,先將逐次逼近暫存器最高位置1,送入d/a轉換器,經d/a轉換後生成的模擬量送入比較器,稱為 vo,與送入比較器的待轉換的模擬量vi進行比較,若vo②雙積分式adc

基本原理是將輸入電壓變換成與其平均值成正比的時間間隔,再把時間間隔轉換成數字量,屬於間接轉換。轉換過程是:先將開關接通待轉換的模擬量vi,vi取樣輸入到積分器,積分器從零開始固定時間t的正向積分,時間t到後,開關再接通與vi極性相反的基準電壓vref,將vref輸入到積分器進行反向積分,直到輸出位0v時停止積分。vi越大,積分器輸出電壓越大,反向積分時間也越長。計數器在反向積分時間內所計的數值,就是模擬電壓vi所對應的數字量,實現了a/d轉換。

③全並行/串並行adc

①解析度

數字量變化乙個最小量時模擬訊號的變化量,定義為滿刻度與2n的比值。解析度又成精度,通常以數碼訊號的位數來表示。

②轉換速率

轉換速率是指a/d轉換一次所需要時間的倒數,即單位時間內完成a/d轉換的次數

③取樣速率

取樣速率是兩次取樣(兩次轉換)的間隔時間的倒數,為了保證轉換的正確完成,一般取樣速率必須小於等於轉換速率,即取樣時間大於等於轉換時間。

[1]胡任任. 一種8通道12位1ms/s sar adc的設計[d].電子科技大學,2020.

[2]張卿傑,徐友. 手把手教你學dsp——基於tms320f28335(第二版)[m].北京:北京航空航天大學出版社,2018.

白話解說 ADC的基本原理

現在市面上絕大多數的音訊adc或dac都是 架構,為什麼這個技術的應用在音訊領域這麼廣泛?這讓很多人想一 竟。在網路上和書店可以找到很多講 adc或dac架構和原理的資料,但他們大多數從數學原理講起,然後深入講解所涉及的理論和設計原理,尤其是有關數字訊號處理有關的複雜運算機理,這對於普通的設計者來說...

calc 的基本工作原理

例如 543 123 首先將字元轉化為asc碼 35h 34h 33h 31h 32h 33h 0011 0101 0011 0100 0011 0011 0011 0001 0011 0010 0011 0011 當輸入加號時,系統將輸入的數值型字元轉化為 bcd碼 0101,0100,0011....

GDB的基本工作原理

原位址 還是面某m的時候,面試官問我 用過gdb麼?答 用過,調了兩年bug了 那好,給我解釋下gdb是怎麼工作的?或者說跟核心什麼地方有關係?是阿,gdb憑什麼可以除錯乙個程式?憑什麼能夠接管乙個程式的執行?我以前也想過這樣的問題,但是後來居然忘記去檢視了。我想到了我們的二進位制翻譯器,想到了in...