Podstawy metrologii - Przetwarzanie analogowo-cyfrowe
1. Model przetwornika analogowo-cyfrowego:
8. Parametry dynamiczne przetwornika A/C:
2. Charakterystyka statyczna przetwornika analogowo-cyfrowego:
4. W przetwornikach opartych na pośrednich metodach przetwarzania wejściowy sygnał analogowy przetwarzany jest na proporcjonalną do niego wielkość pomocniczą. Bardzo często jest to czas trwania impulsów lub ich częstotliwość. Taka pomocnicza wielkość zwykle daje się łatwo mierzyć, a przenoszący ją sygnał cyfrowy można przesyłać bez zniekształceń.
5. W przetwornikach z podwójnym całkowaniem sprowadza się do zera napięcie wejściowe integratora przez wielokrotne całkowanie. Podstawowymi są dwie fazy całkowania: całkowanie napięcia wejściowego i całkowanie napięcia odniesienia o znaku przeciwnym do napięcia wejściowego. Liczbą impulsów zliczoną w czasie drugiego całkowania jest proporcjonalna do średniego napięcia wejściowego sygnału analogowego.
6. Główną zaletą podwójnego całkowania jest uniezależnienie wyniku przetwarzania analogowo-cyfrowego od błędów nieliniowości integratora oraz błędów dynamicznych komparatora i kluczy przyłączających. Jest jednym z najdokładniejszych sposobów analogowo-cyfrowego. Umożliwia tłumienie periodycznych zakłóceń nakładających się na sygnał przetwarzany przez uśrednianie tych zakłóceń w okresie przetwarzania.
7. W przetwornikach z wielokrotnym całkowaniem zwiększa się liczbę faz całkowania (np. do czterech/sześciu). Dodatkowe fazy służą do usunięcia resztkowego ładunku kondensatora i kompensacji niedokładności elementów przetwornika. Cechuje się bardzo dużą dokładnością i większą precyzją, bardzo duża odporność na zakłócenia, prostotą realizacji, bardzo małą prędkością działania.
- czas przetwarzania
- maksymalna częstotliwość przetwarzania
- błąd dynamiczny
9. Parametry wejścia i wyjścia przetwornika A/C:
- zakres i polaryzacja napięć wejściowych
- impedancja wejściowa
- przeciążalność wejścia
- kod i poziomy logiczne sygnału wyjściowego
- obciążalność wyjścia
10. Inne parametry:
- Rodzaj zasilania i pobór mocy
- Zakres temperatury pracy
- Inne wymagania klimatyczne
11. Próbkowanie sygnału oznacza pobieranie wartości chwilowej sygnału.
12. Kwantyzacja to proces polegający na przypisaniu wartości analogowych do najbliższych poziomów reprezentacji, co wiąże się z nieuniknioną i nieodwracalną utratą informacji.
13. Kodowanie to przyporządkowanie kodu cyfrowego poziomom kwantowania.