Analógovo-digitálny prevodník (A/D prevodník, ADC), trojbitový (3-bitový) paralelný AD prevodník :)

Vytvorené: 13. 07. 2021 Tlačiť

Používa sa na transformovanie analógovej informácie v elektrickej forme na digitálne dáta.

Zo známych princípov A/D prevodu sa najčastejšie vyskytujú tieto metódy:

paralelná jednostupňová alebo viacstupňová metóda prevodu,
aproximačná metóda prevodu,
integračná metóda prevodu.

Z pohľadu rýchlosti, akou dokáže A/D prevodník realizovať prevod vzorka-číslo je najrýchlejšia paralelná metóda, nasleduje aproximačná a nakoniec integračná metóda prevodu.

Trojbitový (3-bitový) paralelný AD prevodník

Jeho základom je 2ⁿ-1 komparátorov. Na jedny vstupy komparátorov privádzame napätie U_x. Na druhé vstupy privádzame násobky napätí U_ref tak, že rozdelíme U_ref na 2ⁿ kvantizačných hladín o stálom napäťovom rozdiely medzi hladinami ΔU = (Uref/2ⁿ). Ak napäťovú úroveň prvej nenulovej hladiny posunieme na ΔU/2 potom výstup prvého komparátora sa zmení z log. 0 na log. 1 v prípade, že Ux > ΔU/2. Výstup druhého komparátora sa zmení pre Ux > (3ΔU/2)...

Principiálna schéma
3-bitového paralelného AD prevodníka

V schéme na obrázku sú použité rýchle komparátory a rýchle číslicové obvody dekódera. Dosiahne sa tak vysoká rýchlosť prevodu. Komplikáciou realizácie je veľký počet použitých komparátorov, napríklad 4-bitový AD prevodník potrebuje 15 komparátorov, 8-bitový prevodník až 255 komparátorov. Zväčšovanie rozlišovacej schopnosti paralelného AD prevodníka vedie k veľkej spotrebe rýchlych komparátorov napätia. Preto sa častejšie stretávame s dvojstupňovou realizáciou AD prevodníka.

Digitálno-analógový prevodník (D/A prevodník, DAC), DA prevodník s váhovou rezistorovou sieťou, DA prevodník s priečkovou rezistorovou sieťou (R-2R rebríková sieť); A/D prevodník pre údržbárov; A/D prevodník, D/A prevodník, digitalizácia, vzorkovanie a kvantovanie (kvantizácia), údajové slovo, kvantizačná chyba

Hodnotenie užitočnosti článku: