Mataupu faavae aoao o le faagaoioiga o ADC

Sei o tatou vaavaai i le vaega autu o le mataupu e mafai ona e faatatau i le mataupu faavae o le analog-e-faafuainumera converters (ADCs) o ituaiga eseese. tala faasolo lelei, e faapaleni sosoo - le mea o loo i tua o nei upu? O le a le galue mataupu faavae o le ADC o le microcontroller? o le a talanoaina nei ma isi mataupu i le faavaa o le tusiga. O le mea muamua e tolu o le a tuuto atu i le teori aoao, ma le soāulutala lona fa o le a suesue pe faapefea ona latou galulue. E mafai ona e feiloai eseese tusitusiga ADC ma tuutuuga DAC. O le mataupu faavae o le faagaoioiga o nei masini e teisi eseese, lea e le fenumiai i latou. O lea, o le a talanoaina le mataupu i le liua o faailoilo mai analog i komepiuta, ao galue DAC i faafeagai.

faamatalaga

I luma o le iloiloina o le mataupu faavae o le ADC, ia tuu atu o le maua po o le a le masini e. Analog e converters faafuainumera o masini ua liua le aofaiga faaletino i se tutusa faatusa numeric. O le parameter uluai e mafai ona galue e toetoe lava soo se mea - i le taimi nei, volitiga, capacitance, tetee, feauauaʻii o le fuata, o le fua faatatau o fua o laau ma isi. Ae ina ia maua ai le mautinoa, o le a tatou galulue faatasi ma na liua se tasi. O lenei "code volitiga". O le filifiliga o lenei faatulagaga galuega e le o se faalavelave faafuasei. Ina ua mavae le ADC (o le mataupu faavae o le faagaoioiga o lenei masini) ma ona foliga e tele faalagolago i le ituaiga o fua manatu faavae o loo faaaogaina. O lenei e faatatau i le faagasologa o le faatusatusaina a taua faapitoa ma se tulaga faatonuina na faavaeina muamua.

uiga ADC

e mafai ona valaauina e le itiiti autu, ma o le fua faatatau o le liua. Muamua faaalia i faagutu, ma le lona lua - i faataitaiga a lona lua. analog-e-faafuainumera po nei converters mafai ona i ai 24 sina po o le saoasaoa o le liua, lea e oo mai i iunite GSPS. Manatua o le ADC mafai lava taimi tuuina atu ia te oe i le faaaogaina o na o se tasi o ona uiga. O le sili atu la latou faatinoga, o le faigata e galulue ma le masini, ma e sili atu ona taugata lava. Ae e mafai ona i le faamanuiaga maua le faatinoga talafeagai si loloto e ala i le ositaulagaina o le saosaoa o le pepa faaletulafono.

ADC ituaiga

Mataupu Faavae o le faagaoioiga eseese lava i vaega eseese o le masini. Tatou mafaufau i le ituaiga nei:

1. Talu tuusao liua.
2. Faatasi ai ma le approximation sosoo.
3. Faatasi ai ma se suiga tutusa.
4. Analog-e-faafuainumera faaliliu ma se moliaga e faapaleni (Delta-sigma).
5. Integrating ADC.

O loo i ai le tele o isi ituaiga o conveyor ma tuufaatasi, lea i ai o latou lava uiga faapitoa o le tusiata fale eseese. Ae oi latou faataitaiga, o le a talanoaina i le faavae o le mataupu e aia ona latou faia se vaega e avea ma faataitaiga i lona masini niche e specificity. O lea, seʻio tatou iloiloina le mataupu faavae o le ADC, faapea foi ona faalagolago i luga o le masini faaletino.

analog Direct e converters faafuainumera

Ua avea i latou lava le lauiloa i le 60-70-tifaga o le senituri mulimuli. I le tulaga o le matagaluega tuufaatasia o loo gaosia ma 80s. E matua faatauvaa, e oo lava i masini anamua e le mafai ona mitamita o fuainumera taua. Lo latou malosi e masani 6-8 faagutu, ma le saoasaoa e seasea ona sili atu i le 1 GSPS.

O le mataupu faavae o le faagaoioiga o lenei ituaiga o ADC e faapea i luga o le oloa manaomia faaopoopo o comparators faailoga sao taimi e tasi. I le volitiga tigaina le lelei o se taua patino. Ma fuafuaina e le masini lona taotoga. e faia lenei mea e faafetai ai i le volitiga faasinomaga. Ia tatou manatu ua tatou maua se masini lea 8 comparators. A fafagaina ½ o le faasinomaga volitiga ua mafai ai ona na o le 4 o latou. faavaeina le encoder faamuamua code binary, o galuega faatino tusi resitala ma latches. e mafai ona fai e aiga malosiaga ma vaivaiga o lenei mataupu faavae o le galuega e mafai ai e fatu masini saosaoa-maualuga. Ae ina ia maua le umi upu manaomia ua e afu mamafa.

O le fua faatatau aoao mo le aofai o comparators e faapea: 2 ^ N. I lalo e tatau N e tuu le numera o digits. faataitaiga muamua manatu e mafai ona faaaoga toe: 2 ^ 3 = 8. Subtotal mo faataunuuina lona tolu e tatau ona 8 comparators. o le mataupu faavae lenei o le ADC, e na foafoaina muamua. E le lava talafeagai, o lea mulimuli ane, sa i ai isi e fausia ai fale.

Analog-e-faafuainumera converters, approximation sosoo

algorithm "weighting" o loo faaaogaina iinei. Faapuupuu masini faagaoioia i se taualumaga, o lo o taua e le na o ADC pili sosoo. O le mataupu faavae o le faagaoioiga e faapea: ua fuaina le masini e ala i le faailoga sao, ma ua faatusaina i le fuainumera, lea ua faatupulaia e tusa ai o se taualumaga faapitoa:

1. Seti o le afa mafai le volitiga faasinomaga.
2. Afai e manumalo i le tapulaa tele naua faailoga malaga №1, e faatusatusa i le tele lea o loo i le ogatotonu i le va o le taua o totoe. O lea, i lo tatou tulaga o le a avea ¾ o le volitiga faasinomaga. Afai o le pau faailoga faamatalaga puupuu o le ata lenei, o le a faia le faatusatusaga ma le isi vaega o le vaitaimi e le lava mataupu faavae. I lenei faataitaiga, ¼ o le volitiga faasinomaga.
3. Laasaga 2 e tatau ona toe taimi n, lea o le a tuuina atu i tatou e le faagutu o le taunuuga N. ua tatau ona totogi lenei i amio a N numera o faatusatusaga.

O lenei mataupu faavae o le meafaigaluega e mafai ai ei maua ma le fua faatatau liua maualuga o le aiga, lea e sosoo ADCs approximation. O le mataupu faavae o le taotoga, e pei ona e vaai i ai, faigofie, ma o nei masini e lelei mo le tele o taimi.

Tutusa analog-e-faafuainumera converters

Latou te galulue e pei o se masini serial. Fuafuaina fua faatatau - (2 ^ n) -1. Mo le tulaga iloiloina muamua, tatou te manaomia (2 ^ 3) -1 comparators. Mo le faagaoioia e faaaoga ai se autau patino o nei masini, taitasi lea o le e mafai ona faatusatusa le sao ma volitiga faasinomaga tagata taitoatasi. analog-e-faafuainumera tutusa converters e sagatonu anapogi masini. Ae o le mataupu faavae o le fausiaina o nei masini e faapea e lagolago ai latou le lelei manaomia ai le mana taua. O le mea lea, o lo latou faaaogaina i totonu o maa-afi le talafeagai.

Analog-e-faafuainumera faaliliu ma faapaleni sosoo

E faagaoioia i luga o se auala foi faapena e pei o le masini ua mavae. O le mea lea, ina ia mafai ona faamatala atu o le faagaoioiga o sosoo faapaleni ADC, le mataupu faavae o le faagaoioiga mo le amataina o le a manatu moni i luga o le tamatamailima. I nei masini e faavae i luga o le aafiaga matautia o le dichotomy. I se isi faaupuga, o le faatusatusaga serial ua faia fuaina taua i se vaega faapitoa o le taua aupito maualuga. E mafai ona faatauaina ½, 1/8, 1/16 ma isi. O le mea lea, e mafai ona faatino le faagasologa faaliliu analog-e-faafuainumera mo iterations N (laasaga e sosoo). Lea e tutusa N le si ADC (vaai i le o faiga luga muamua). O lea, ua tatou maua se oa tele i le taimi, pe afai ua aemaise auala faatinoga taua. E ui lava o le saosaoa tele, o loo faamatalaina ai foi nei masini e sese static maualalo.

Analog-e-faafuainumera converters ma totogi le faapaleniina (Delta-sigma)

O le ituaiga o masini sili ona manaia, e le itiiti ifo ona o ana mataupu faavae faagaoioia. E aofia ai i lena le voltages sao ua faatusaina ina ia le integrator faaputuina. E sao pulses ma se polarity le lelei po o le lelei (e faalagolago i luga o le taunuuga o le faatinoga muamua). O lea la, e mafai ona tatou faapea atu e pei o se analog-e-faafuainumera faaliliu o se faiga e Siaki faigofie. Ae ua na o se faataitaiga mo faatusatusaga lenei, ina ia mafai ona malamalama o le a le Delta-sigma ADC. Mataupu Faavae o le faiga o taotoga, ae mo le faagaoioia lelei o le faaliliu analog-e-faafuainumera le lava. O le taunuuga o se vaitafe e lē gata o ē ma zeros, lea e alu e ala i se faamama maualalo mavae faafuainumera. Latou faia se faasologa faapitoa si. Iloa ADC converters o le poloaiga muamua ma le lua.

Integrating analog-e-faafuainumera faaliliu

O se tulaga faapitoa o le e gata ai, lea o le a manatu o se vaega o le tusiga. Sosoo ai, o le a tatou faamatalaina o le faagaoioiga o nei masini, ae i se tulaga aoao. O lenei ADC o analog-e-faafuainumera faaliliu ma tuufaatasia tulei-toso. Ina ia ausia o se masini e mafai ona avea a multimeter faafuainumera. Ma o e faateia lenei, ona ua latou tuuina maualuga saʻo ma i le taimi lava lea e tasi foi taofia faalavelave.

Sei o tatou taulai atu i le mataupu faavae o le taotoga. O loo taoto i le mea moni e faapea ua molia le capacitor sao mo se taimi tumau. E masani lava, o lenei vaitaimi o se tasi o le taimi mains lea malosiaga le masini (50 Hz po o le 60 Hz). E mafai foi ona avea o se faatelega. O lea, ua taofia leo maualuga-taimi. Taimi e tasi faalaugatasia puna mana volitiga faatosinaga mautu o le eletise i luga o le sao atoatoa o le taunuuga.

Ina ua le moliaga taimi tuluiga faaliliu analog-komepiuta, le capacitor amata ona faataunuuina i se saoasaoa faatulagaina faapitoa. taulia masini fata Internal le aofai o pulses uati ua faatupulaia i le taimi o lenei faagasologa. O lea la, o le umi o le vaitaimi taimi, o le tele o le faatinoga.

ADC tuufaatasia twostroke maua saʻo maualuga ma iugafono. Ona o lenei, e pei ona lelei e pei o le fausiaina o se fausaga faigofie matua, ua fasiotia i latou e pei o se papaʻele. O le drawback autu o se mataupu faavae o le galuega - e faalagolago i le fesootaiga faatinoga. Manatua e nonoa ona gafatia i le umi o le vaitaimi o tuuina atu le mana taimi.

O le auala lenei tuufaatasia le faaluaina o le ADC. O le mataupu faavae o le faagaoioiga o le masini e ui lava e fai si faigata, ae e maua ai le faailoga lelei. I nisi o tulaga, e na o le taua lenei.

Filifili APC i tatou i le mataupu faavae talafeagai o

Sei o tatou fai atu ai, ua tatou feagai ma se galuega patino. Lea e filifili ai le masini ina ia mafai ona ia taulimaina mea tatou te manaomia uma? Muamua, sei o tatou talanoa e uiga i le iugafono ma le sao. Seasea ona i ai le le mautonu, e ui lava o le faatinoga o latou lava weakly faalagolago i luga o le tasi lona lua. Manatua o le 12-si analog-e-faafuainumera faaliliu e mafai ona itiiti ifo saʻo nai lo le 8-si. I lenei tulaga, iugafono - o se fua lea o le tele o vaega e mafai ona faasoasoa atu i vaega sao fuaina faailo. O lea la, e 8-si ADC maua Aokuso ² = 256 iunite faapena.

Saʻo - o le taunuuga o le liua atoa maua le faatafa ese mai tulaga faatauaina lelei, lea e tatau ona i se volitiga sao tuuina mai. O le, o le uluai parameter faamatalaina ai le tulaga o loo i ai le ADC, ma faaalia ai le lona lua o mea ua tatou maua i le faiga. O le mea lea, e mafai ona tatou laa i luga ma sili atu ituaiga faigofie (mo se faataitaiga, e tuusao analog-e-faafuainumera converters), lea o le a faamalieina ai manaoga ona o lona sao maualuga.

Ina ia maua se manatu o le mea e manaomia e amata ai ona fuafua le tapulaa faaletino ma fausia se auala faamatematika o fegalegaleaiga. Taua o latou sese static ma maoae, ona pe a faaaoga eseese vaega ma mataupu faavae o le fausiaina o le masini o le a latou maua se aafiaga eseese i lona faatinoga. Sili atu e mafai ona maua faamatalaga auiliili i le pepa faapitoa ofoina mai e le gaosi oloa o masini faapitoa taitasi.

faataitaiga

Sei o tatou vaavaai i le SC9711 ADC. Le faagaoioia mataupu faavae o lenei masini e faigata ona o lona tele ma le malosi. Tautala o le gata, e tatau ona taʻua oi latou o moni eseese. O lea la, mo se faataitaiga, taimi faagaoioiga mafai eseese lava mai le 10 i le 10 Hz MHz. I se isi faaupuga, e mafai ona faia le 10 miliona i le faataitaiga lona lua! Ma le masini lava ia e le o se mea e mautu, ma e a fausia modular o le faatulagaga. Ae e masani lava ona faaaogaina i le talosaga lavelave le mea e te manaomia e galulue faatasi ma se vaega tele o faailoilo.

iʻuga

E pei ona e vaai, ADCs tuufaasolo mai ai mataupu faavae eseese o le taotoga. O lenei faatagaina ai i tatou e filifili ai le masini o le a faamalieina e tulai manaoga ma faapea ona faatagaina le faaaogaina talafeagai o punaoa o loo maua.