Конвертер сигнала в цифровой эфир: Конвертер цифрового сигнала в аналоговый для телевизора

Конвертер цифрового сигнала в аналоговый для телевизора

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку. Если Вы купили что-то полезное, то, пожалуйста, поделитесь информацией с другими. Также у нас есть DIY сообщество , где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками. Продолжаем обслуживать старый хьюлет. Испытание холодильником и морозильником. Идеальный номер два?

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Преобразователь сигнала HDMI2AV или реинкарнация старого CRT телевизора
• Цифро-аналоговый преобразователь DK201 S/PDIF – RCA
• Преобразование VGA в HDMI: факты и вымыслы
• Конвертер аудио в Минске
• Конвертеры видео и аудио сигнала
• Конвертер HDMI SCART для вывода цифрового сигнала в аналоговый

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Что такое S/PDIF

Преобразователь сигнала HDMI2AV или реинкарнация старого CRT телевизора

В противовес расхожему мнению, до сих пор существует достаточно много телезрителей, которые зависят от старомодных антенн “заячьи уши”, эти антенны идут в комплекте с телевизором или же продается в “Wal-Mart” зарубежом или в “Эльдорадо”, в магазинах на “Горбушке”, в России. Располагается такая антенна на самой верхушке телевизора и ловит телевизионный сигнал. Zinwell ZATA – аналогово-цифровой преобразователь телевизионного сигнала для антенны. Сегодня, те антенны вынуждены ловить не аналоговый, а цифровой сигнал, вот почему устройство в виде преобразователя Zinwell ZATA – это неотъемлемое дополнение к телевизору для тех, у кого дома все еще стоят старенькие аналоговые телевизоры и кто хочет посмотреть субботнее вечернее шоу.

Между аналоговыми и цифровыми волнами существует большая разница, которая делит мир на две части – одна продолжает пользоваться старой доброй антенной “заячьи уши” или подобной внешней антенной, другая же половина отдает предпочтение дорогому миру HDTV, Blu-ray проигрывателей, 3D, так же помогает приемник потокового видео, Wi-Fi связь, точки доступа Wi-Fi и множество других приспособлений для того, чтобы оборудовать свою домашнюю систему развлечений по последнему слову техники.

Аналогово цифровой преобразователь принцип работы: Преобразователь Zinwell ZATA – это то, недостающее звено, которое позволяет старенькому телевизору с аналоговым сигналом работать в цифровыми сигналами. В цифровых системах все данные посылаются в потоке 1 и 0. Обычный домашний приемник эту информацию воспринимает как путаницу или помехи. И от этого вы уверены, что вам нужен новый приемник, а этот пришел в негодность.

Однако вам он не понадобится, если у вас уже есть Zinwell, который с легкостью принимает цифровые сигналы, которые передаются в эфир и переводит их в аналоговый сигнал, который может “прочитать” ваш телевизор. На самом деле, это очень легко, так как в данном случае задействовано всего лишь две коробки с оборудованием – приемник и панель управления.

Если вам повезло, и у вас на задней панели телевизора окажется RF разъем и шнур RCA, то вам надо будет лишь соединить их, чтобы подключить конвертер к телевизору и настроить несколько параметров. У аналого-цифрового преобразователя Zinwell ZATA есть интересная встроенная технология автоматического поиска цифрового контента со 2-го по ый каналы.

Также он поддерживает функцию “родительский контроль” с помощью технологии V-Chip, субтитры и экстренный вызов. Пожалуйста помогите преобразователь аналогового сигнала в цифровой для телевизора купить подешевле!

Интересует возможность в Москве приобрести аналого цифровой преобразователь к тв по низкой цене. Теперь понял принцип когда антенна ловит аналоговый телевизионный сигнал как его преобразовать. Как купить преобразователь цифравого в аналоговый? Цена интересует не выше рыночной.

Спасибо заранее всем полезным советчикам! Здравствуйте, и спасибо за познавательные новости как преобразовать аналоговый сигнал в цифровой! Такое сейчас для меня весьма актуально.

Самый маленький суперкомпьютер от компании Nvidia, создан наделить новых роботов и дронов искусственным интеллектом. Робот забавно ориентируется в пространстве, открывает дверь человеку или для других шустрых роботов.

Прикольно бегает по газонам. Это пользователю позволит загрузить фильм за секунды. Летающий аппарат с камерой сам следит за человеком, снимает его на видео под уникальными ракурсами.

Новости технологий, видео обзоры, цены Компьютерные новости: статьи и инструкции с видео про мобильные телефоны, планшеты, аксессуары и гаджеты. Главная Добавить новость Контакты. Следующее Предыдущее. Мини суперкомпьютер Самый маленький суперкомпьютер от компании Nvidia, создан наделить новых роботов и дронов искусственным интеллектом.

Крутой робот Робот забавно ориентируется в пространстве, открывает дверь человеку или для других шустрых роботов. Зарядка телефона от Coca-Cola Инновационный аккумулятор с помощью ферментов получает электроэнергию из углеводов напитка.

Светодиодная подсветка лошади Невероятно красивый гаджет из гирлянд LED-лампочек развлекает людей и защищает лошадей. Умный дрон с камерой Летающий аппарат с камерой сам следит за человеком, снимает его на видео под уникальными ракурсами. Подписка на новости.

Аналитика читателей сайта.

Цифро-аналоговый преобразователь DK201 S/PDIF – RCA

Золотые поставщики – это компании, прошедшие предварительную проверку качества. Проверки на месте были проведены Alibaba. Радио и ТВ аксессуары. Сортировать по : Лучшее соответствие. Лучшее соответствие Уровень сделки Скорость отклика. Фильтр по поставщику Gold Supplier Золотые поставщики – это компании, прошедшие предварительную проверку качества.

Конвертер-адаптер цифровой (оптический, коаксиальный) в аналоговый . ЦАП преобразователь цифрового сигнала в аналоговый Coaxial Toslink -.

Преобразование VGA в HDMI: факты и вымыслы

Москва 8 Санкт-Петербург 8 Россия 8 Купить: нет товаров. Международное водительское удостоверение Как выглядит, особенности, где заказатьidl-iaa. Распродажа Наши акции Акустические системы. Цифро-аналоговые преобразователи Каталог, цена, описание и характеристики цифро-аналоговых преобразователей. В нашем интернет-магазине вы сможете найти цифро-аналоговый преобразователь и купить по доступной цене с доставкой на дом. Сортировать по: наименованию возр убыв , цене возр убыв , рейтингу возр убыв.

Конвертер аудио в Минске

Страна-производитель: Китай. Данное устройство представляет собой цифро-аналоговый преобразователь, выполненный в миниатюрном корпусе. Аппарат можно использовать для подключения проигрывателей или телевизоров, имеющих цифровые выходы, к аналоговым интегральным усилителям или мини-системам с целью повышения качества звучания системы. А благодаря наличию выходного разъема 3,5-мм к устройству можно подключать, например, передатчики беспроводных наушников, не оснащенные другими типами соединителей. Выручит данный аппарат и во многих других случаях.

В противовес расхожему мнению, до сих пор существует достаточно много телезрителей, которые зависят от старомодных антенн “заячьи уши”, эти антенны идут в комплекте с телевизором или же продается в “Wal-Mart” зарубежом или в “Эльдорадо”, в магазинах на “Горбушке”, в России.

Конвертеры видео и аудио сигнала

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер. Если вы хотите купить цифровой сигнал аналогового тв и подобные товары, мы предлагаем вам позиций на выбор, среди которых вы обязательно найдете варианты на свой вкус. Защита Покупателя. Помощь Служба поддержки Споры и жалобы Сообщить о нарушении авторских прав.

Конвертер HDMI SCART для вывода цифрового сигнала в аналоговый

Магазин аудио-видео конвертеров и компьютерных переходников. Киев, ул. Конвертер аудио оптический Toslink Signal SPDIF на Analog 2 RCA — это устройство, преобразующее оптический или коаксиальный цифровой аудио сигнал в аналоговый стереозвук и подключается к внешним устройствам как к усилителю через стандартные разъемы RCA. Основная область применения — вывод звука с телевизора, который имеет цифровой выход Toslink , или с других аудио источников с цифровым выходом Coaxial на внешнюю акустическую систему. Адаптер не поддерживает формат Dolby c форматом сжатия звука AC3 и потому несовместим с устройствами с выходом Dolby. Поддерживает LPCM формат несжатого без потери качества звука цифрового аудио сигнала. Линзы на оптическом шнуре защищены заглушками, необходимыми только при транспортировке и хранении. Перед подключением шнура к конвертеру и телевизору их необходимо снять.

На даче несколько старых телевизоров, а аналоговое вещание скоро .. профессиональные конвертеры есть, но очень дорогие, вы не потянете. случае: цифровая тв приставка может выдать ОДИН аналоговый.

Вопрос: можно ли через тюнер преобразовать цифровой антенный сигнал в аналоговый и раздать через обычный антенный провод? На даче несколько старых телевизоров, а аналоговое вещание скоро прекратится. Не хочется каждому покупать тв приставку.

С его помощью проходит изменение цифрового звукового сигнала в аналоговый. При использовании таких устройств появляется техническая возможность перехватывать и расшифровывать цифровой код, который с помощью техники изменяется в понятный для компьютера, телевизора сигнал. Сегодня разработанное оборудование успешно применяется во время проигрывания компакт — дисков или СД на плеере, персональном компьютере. Задействовав ЦАП, можно прослушивать звуковой сигнал, который видоизменен после предварительной оцифровки одного вида в другой.

Данный тип оборудования довольно трудно отнести к какому-то конкретному разряду аппаратуры. Кстати, именно поэтому рассматриваемые здесь конвертеры очень непросто отыскать в известных онлайн-маркетах: непонятно, в какой категории товара вести поиск — среди устройств захвата, среди тюнеров или среди конвертеров?

Log in No account? Create an account. Remember me. Facebook Twitter Google. Берем цифровой звук с оптического выхода ТВ и подаем на тюльпаны муз.

HDMI Scart конвертер позволит вам просматривать видео высокой чёткости на устройствах со скарт разъёмами. Это может быть телевизор, проектор. Устройство преобразовывает цифровой сигнал в аналоговый и питается от USB кабеля 5В, идущего в комплекте.

Аудио конвертер из цифры в аналоговое стерео

Привет всем!
Очередной обзор на устройство позволяющее подключить к цифровому аудио сигналу аналоговый усилитель.
Остальное под катом…
Дружок приобрел телевизор со смартом и попросил подключить внешние колонки к нему. В телике было 3 выхода с аудио:

• Выход на наушники. Его использование не удобно. Постоянная коммутация им рано или поздно вывела его из строя
• Скарт. В нем сигнал был только при приеме телевизионного сигнала и не было в режиме смарта, внешнего сигнала или флешки
• Оптический выход. Для него необходимо дополнительное оборудование, которое и было заказано в AliExpress

Для вывода сигнала с последнего выхода возможно использования ресивера или современных Sound баров которые позволяют получить многоканальный звук.
Поскольку нам было достаточно стереосигнала был выбран данный конвертер.
После оплаты был получен числовой трек SF Express который не отслеживается по России. Тем не менее через 21 день посылка была получена.
Конвертер был упакован в пакетик из пенки(Пакет из вспененного полиэтилена изготовленного из полиэтилена высокого давления методом вспенивания с бутан-пропановой смесью по экологически безопасной технологии (без применения фреона). по просьбам зрителей ). Весь комплект в полиэтиленовом пакете который был в почтовом пакете с пупыркой внутри. Содержимое было без повреждений.

Почтовый пакет

Комплект состоит из блока конвертера, блока питания, оптического кабеля и инструкции.

Комплект поставки

Конвертер в металлическом корпусе размером 51х41х26 мм, длина с торчащими из него разъемами 62мм. Вес 63 грамма.
Содержит гнезда: питания, 2 RCA аналоговых выходов стерео сигнала, оптический вход Toslink, цифровой вход RCA и красный светодиод питания.

Конвертер

Для любителей расчлененки:

Откручиваем 1 винт снимаем крышечку. Плата прикручена 2 винтами.

Изымаем плату.

Основной чип Cirrus Logic 8414-CZZ.

Блок питания продавцом поставляется с US вилкой, но по просьбе выслал с EU вилкой с длиной провода 0. 9м. На этикетке БП указано напряжение 5V и ток до 2А. Тестер показал 5.5V ток потребления конвертером 0,04А…

Для любителей расчлененки:

Длину оптического кабеля продавец не указывает. Судя по фото должен быть 1.5м. В посылке пришел длиной 1м.

Кабель

Инструкция на английском содержит туже информацию как на странице товара.
и абсолютно неразборчивую картинку подключения.

Инструкция

Внимание! Конвертер позволяет преобразовывать только не сжатый цифровой сигнал. Поэтому на источнике нужно проверить настройки цифрового аудио выхода.

Например:

Кроме того конвертер издает еле слышимый в тихом помещении в радиусе 0.5м высокочастотный шум. Вероятно издается приемником оптики. При касании конденсаторов около основного чипа генерация срывается и шум пропадает.

Для подключения к активным колонкам имеющим штекер Джек 3,5мм нужно приобрести в офлайне переходник.

Например:

Выводы: Устройство работает и стоит своих денег, к покупке рекомендую.
Плюсы: Цена
Минусы: Нет кнопки питания и нет разъема выхода Джек 3,5мм, шум конвертера.

Товар куплен за свои деньги без скидок.

Коте уже 300лет.

Впечатлительным не смотреть.

Подведу некоторые итоги обсуждения обзора:

• 1. Производители современных телевизоров стремятся к уменьшению толщины и рамки вокруг экрана. В результате всунуть в них динамики большого размера невозможно. Они будут направлены вниз, назад — только не на слушателя. Большинство это устроит, или они смиряться с этим. Остальные будут подключать внешние колонки, ресиверы, муз. центры и т. п. используя выход на наушники, цифровые выходы или если есть беспроводные соединения.
• 2. Основное предназначение этого устройства: подключение к цифровому аудио выходу телевизора к аналоговым (активным колонкам, усилителям, муз. центрам и т. д.) стерео или формата 2. 1
• 3. Для подключения колонок формата 5.1 необходимо другое устройство(некоторые ссылки есть в первом десятке комментариев)
• 4. Регулировка громкости. Если ваш телевизор имеет функцию регулировки цифрового выхода — сможете использовать пульт телика, иначе регулировки только на ваших колонках: если к ним есть пульт — дистанционно, иначе ручками 🙁
• 5. В комплекте может идти оптический кабель 1-1.5 м длиной уточняйте. Если до колонок далеко рекомендуется докупить кабель, чтобы устройство находилось рядом с колонками для уменьшения наводок. Ищите в офлайне или онлайне по выражению «Optic Toslink cable»
• 6. Возможен отказ от БП. Но придется заняться допилингом. Запитать от USB телевизора. Бонусом будет отключение адаптера при выключении телика.

Аналого-цифровое преобразование [Analog Devices Wiki]

Эта версия (20 января 2021 г., 15:52) была одобрена Дугом Мерсером. Доступна ранее одобренная версия (05 сентября 2013 г. , 19:55).

Содержание

• Глава 20. Аналого-цифровое преобразование

  • 20.1 Что они делают

  • 20.2 Основные операции

  • 20.3 Понимание основных характеристик

  • 20.4 Классификация АЦП

  • 20.5 Как это работает — архитектура Flash

  • 20.6 Как это работает — архитектура конвейера

  • 20.7 Принцип работы — Архитектура SAR

  • 20.8 Как это работает — Архитектура сигма-дельта

20.1 Что они делают

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) преобразуют аналоговые сигналы, сигналы реального мира, такие как температура, давление, напряжение, ток, расстояние или интенсивность света, в цифровое представление этого сигнала. Затем это цифровое представление можно обрабатывать, манипулировать, вычислять, передавать или сохранять.

Рисунок 20.1 Аналого-цифровое преобразование

Во многих случаях процесс аналого-цифрового преобразования — это всего лишь один шаг в рамках более крупного цикла измерения и управления, где оцифрованные данные обрабатываются, а затем снова преобразуются в аналоговые сигналы для управления внешними преобразователями. Эти датчики могут включать в себя такие вещи, как двигатели, нагреватели и акустические дайверы, такие как громкоговорители. Производительность, требуемая от АЦП, будет отражать цели производительности контура измерения и управления. Потребности в производительности АЦП также будут отражать возможности и требования других элементов обработки сигналов в контуре.

Рисунок 20.2 Цикл измерения и управления

20.2 Основные операции

АЦП производит выборку аналогового сигнала через равные промежутки времени и присваивает цифровое значение каждой выборке. Цифровое значение появляется на выходе преобразователя в двоично-кодированном формате. Значение получается путем деления дискретизированного аналогового входного напряжения на опорное напряжение и их умножения на количество цифровых кодов. Разрешение преобразователя задается количеством двоичных разрядов в выходном коде.

Рисунок 20.3 Код цифрового выхода

АЦП выполняет два процесса: выборку и квантование. АЦП представляет аналоговый сигнал с бесконечным разрешением как цифровой код с конечным разрешением. АЦП выдает 2N цифровых значений, где N представляет количество двоичных выходных битов. Аналоговый входной сигнал будет находиться между уровнями квантования, поскольку преобразователь имеет конечное разрешение, что приводит к присущей ему неопределенности или ошибке квантования. Эта ошибка определяет максимальный динамический диапазон преобразователя.

Рисунок 20.4 Процесс квантования

Процесс дискретизации представляет собой непрерывный сигнал во временной области со значениями, измеренными через дискретные и равномерные интервалы времени. Этот процесс определяет максимальную ширину полосы дискретизированного сигнала в соответствии с теорией Найквиста. Эта теория утверждает, что частота сигнала должна быть меньше или равна половине частоты дискретизации, чтобы предотвратить наложение спектров. Наложение спектров — это состояние, при котором частотные сигналы за пределами желаемого диапазона сигналов в процессе дискретизации появляются в интересующей полосе пропускания. Однако этот процесс наложения можно использовать при проектировании систем связи для преобразования с понижением частоты высокочастотного сигнала в более низкочастотный. Этот метод известен как недостаточная выборка. Критерием недостаточной дискретизации является достаточная входная полоса пропускания и динамический диапазон АЦП для получения интересующего сигнала с самой высокой частотой.

Рисунок 20.5 Процесс отбора проб

Выборка и квантование являются важными понятиями, поскольку они устанавливают пределы производительности идеального АЦП. В идеальном АЦП переходы кода разнесены ровно на 1 младший значащий бит ( LSB ). Итак, для N-разрядного АЦП имеется 2N кодов и 1 LSB = FS/2N, где FS — полное аналоговое входное напряжение. Однако на работу АЦП в реальном мире также влияют неидеальные эффекты, которые приводят к ошибкам, превышающим те, которые диктуются разрешением преобразователя и частотой дискретизации. Эти ошибки отражены в ряде характеристик характеристик переменного и постоянного тока, связанных с АЦП.

Рис. 20.6 Передаточная функция для идеального АЦП

Любой аналоговый вход в этом диапазоне дает тот же код цифрового выхода.

20.3 Основные характеристики

Спецификация и термины, единицы измерения	Значение	Значение
Характеристики постоянного тока
Разрешение или биты	Количество битов, представляющих аналоговый сигнал, обычно от 6 до 24.	Определяет, насколько малый вход может быть разрешен.
Скорость или скорость преобразования, тыс. отсчетов/с или млн отсчетов/с	Количество повторяющихся преобразований в секунду для полномасштабного изменения заданного разрешения и линейности	Определяет самую быструю возможность выборки АЦП
Младший значащий бит ( LSB )	Самый правый бит в выходном коде АЦП. 9Размер 0083 LSB зависит от разрешения преобразователя.	Не спецификация, а общий термин.
Старший бит ( MSB )	Крайний левый бит в выходном коде АЦП.	Не спецификация, а общий термин.
Дифференциальная нелинейность (DNL), выраженная в единицах LSB	Отклонение от идеальной (1 LSB ) ширины кода между любыми двумя соседними кодами. В идеальном преобразователе каждый код имеет одинаковый размер, а DNL равен нулю.	DNL, ​​INL, ошибка смещения и ошибка усиления определяют, насколько точно данные представляют сигнал во всем внутреннем и внешнем диапазоне.
Интегральная нелинейность (INL), выраженная в единицах LSB
(также именуемый
«относительная ошибка точности»)
	Отклонение фактической точки перехода кода от ее идеального положения на прямой, проведенной между конечными точками передаточной функции.	Сужение или расширение ширины кода, вызванное DNL, ​​может привести к «отсутствию кодов» и добавлению шумов и частотных помех помимо эффектов квантования.
Смещение, выраженное в единицах LSB	Разница между идеальным и фактическим выходным сигналом, когда вход преобразователя равен нулю.	INL описывает абсолютный
точность преобразователя.
Вычисляется после удаления ошибок смещения и усиления.
Ошибка усиления/ошибка полной шкалы, выраженная в единицах LSB	Разница между идеальным и фактическим выходным сигналом, когда вход преобразователя находится на полной шкале.	INL создает дополнительные гармоники и помехи в частотной области.

Рисунок 20.7 Передаточная функция АЦП с ошибкой DNL

Рис. 20.8 Передаточная функция АЦП с ошибкой INL

Спецификация и термины, единицы измерения	Значение	Значение
Характеристики переменного тока
Динамический диапазон без паразитных составляющих (SFDR), дБ	Отношение амплитуды основной частоты к амплитуде наибольшего паразитного сигнала в заданной полосе пропускания.	Важны в связи
приложения где шпора 9 мая0110
мешают соседнему каналу.
Общее гармоническое искажение
(THD), дБ	Отношение суммы среднеквадратичных значений первых шести гармоник к амплитуде основной частоты.	Гармоники – это компоненты шума, связанные с аналого-цифровым преобразованием или генерируемые им. Гармоники могут ограничивать динамические характеристики преобразователя.
Отношение сигнал/шум и искажения (SINAD ), дБ	Отношение среднеквадратичного значения амплитуды сигнала к среднему значению корня суммы квадратов (RSS) всех остальных спектральных составляющих включая гармоники, но исключая постоянный ток.	SINAD указывает на истинную линейность переменного тока АЦП, поскольку учитывает влияние 2-й и 3-й гармоник
Эффективное число битов (ENOB)	ENOB = SINAD …1,76 дБ 6,02	ENOB определяет динамическое значение
производительность данного АЦП по сравнению с идеальным преобразователем.
Отношение сигнал/шум (SNR) или отношение сигнал/шум без гармоник.	Аналогично SINAD, отношение среднеквадратичной амплитуды сигнала к среднему значению суммы квадратов всех других спектральных составляющих, за исключением первых пяти гармоник и постоянного тока.	SNR указывает шумовые характеристики преобразователя по сравнению с идеальным преобразователем.
Полоса пропускания аналогового сигнала (полная мощность, слабый сигнал), кГц или МГц	Входная частота, на которой основная частота в БПФ выходного сигнала спадает на 3 дБ . Обычно определяется
Усилитель выборки и хранения преобразователя.	Важно в приложениях с недостаточной выборкой ПЧ. Эта спецификация может быть несовместима с максимальной частотой дискретизации АЦП.
Рассеиваемая мощность, мВт или Вт	Количество мощности, потребляемой преобразователем.	Важно для приложений, чувствительных к мощности, в которых срок службы батареи, температура или ограниченное пространство могут повлиять на требования к рассеиваемой мощности.

Рисунок 20. 9 Характеристики частотной области

20.4 Классификация АЦП

Скорость и точность являются двумя критическими показателями производительности АЦП. Как таковые, они предоставляют средства для широкой классификации современных монолитных АЦП. Микросхемы АЦП можно условно сгруппировать по этим признакам как универсальные, высокоскоростные или прецизионные. Преобразователи с разрешением от 8 до 14 бит и скоростью преобразования ниже 10 млн отсчетов/с обычно считаются АЦП общего назначения. Те, у кого коэффициент преобразования выше 10 млн отсчетов/с, обычно получают прозвище «высокоскоростной», а те, у кого разрешение 16 бит или более, попадают в категорию прецизионных АЦП.

Однако эти определения несколько произвольны и в значительной степени отражают современное состояние дел.

В рамках этих широких категорий АЦП также можно сгруппировать в соответствии с архитектурой преобразователя. Наиболее популярными типами являются флэш-память, конвейерная обработка, регистр последовательного приближения и сигма-дельта. Каждая архитектура предлагает определенные преимущества в отношении скорости преобразования, точности и других параметров. Характеристики, связанные с каждой архитектурой, помогают определить ее пригодность для данного приложения.

АЦП были реализованы как в виде дискретных конструкций, иногда построенных с использованием гибридных корпусов, так и в виде монолитных конструкций, реализованных в виде интегральных схем (ИС). Большая часть обсуждения производительности АЦП на этих страницах относится именно к АЦП в форме ИС. На разработку монолитных АЦП сильно повлияли технологические инновации, как в высокопроизводительных процессах, таких как биполярные, биКМОП и SiGe, так и в основных процессах КМОП.

Со временем миграция конструкций АЦП на КМОП-процессы с меньшей геометрией расширила возможности повышения производительности, а также позволила обеспечить более высокий уровень интеграции. Такая интеграция может увеличить количество каналов преобразования, реализуемых на одном кристалле, или позволить выполнять функции, связанные с преобразованием, на кристалле. В результате размер кристалла и, следовательно, размер корпуса зависят от используемого полупроводникового процесса. Процесс также определяет напряжение питания, которое наряду со скоростью преобразования влияет на рассеиваемую мощность.

20.5 Как это работает — архитектура Flash

Во флэш-архитектуре или параллельной архитектуре АЦП массив компараторов 2N-1 преобразует аналоговый сигнал в цифровой с разрешением N бит. Компараторы получают аналоговый сигнал на один вход и уникальную долю опорного напряжения на другой. Опорное напряжение для каждого компаратора часто является отводом от резистивного делителя напряжения, при этом компараторы смещаются с приращениями напряжения, эквивалентными 1 LSB . Массив компаратора синхронизируется одновременно.

Компараторы с опорным напряжением меньше аналогового входа будут выдавать цифровое. Компараторы с опорным напряжением выше аналогового входа будут выдавать цифровой ноль. При совместном считывании выходы представляют собой «код термометра», который логика выхода преобразует в стандартный двоичный код.

Рисунок 20.10 Архитектура флэш-памяти

Плюсы:

+ Очень быстро преобразует за один такт АЦП.

Минусы:

– Требуется много компараторов. Физические ограничения монолитной интеграции обычно допускают только разрешение до 8 бит на микросхему АЦП.
– Высокая входная емкость.

20.6 Как это работает — архитектура конвейера

Эта архитектура делит преобразование на два или более этапов. Каждый каскад состоит из схемы выборки и хранения (S/H), м -битного флэш-АЦП и ЦАП. Аналоговый сигнал подается на первый каскад, где он дискретизируется S/H и преобразуется в цифровой код флэш-АЦП. Код, сгенерированный флэш-АЦП на этом этапе, представляет собой наиболее значащие биты конечного вывода АЦП.

Затем тот же код подается на ЦАП, который повторно преобразует код обратно в аналоговый сигнал, который вычитается из исходного дискретизированного аналогового входного сигнала. Результирующий разностный сигнал или остаток затем усиливается и отправляется на следующую стадию конвейера, где весь процесс повторяется. Количество необходимых каскадов зависит от требуемого разрешения и разрешения флэш-АЦП, используемых в каждом каскаде. Теоретически общее разрешение АЦП должно быть суммой разрешений флэш-АЦП. Но на практике для исправления ошибок требуются дополнительные перекрывающиеся биты.

Плюсы:

+ Не так быстро, как чистая флэш-архитектура, но обеспечивает более высокое разрешение и динамический диапазон.
+ Обрабатывает широкополосные входы.
+ Использование дизеринга и усреднения увеличивает эффективное разрешение преобразователя.
+ Разрешает выборку широкополосного сигнала ПЧ.

Минусы:

– Задержка трубопровода. Общая пропускная способность может быть равна производительности флэш-преобразователя (одно преобразование за цикл), но с задержкой или задержкой конвейера, равной количеству этапов.
– Точность преобразования зависит от линейности ЦАП.
— не подходит для приложений, в которых результаты преобразования должны быть доступны сразу после такта выборки.

Рисунок 20.11 Один каскад преобразователя с конвейерной схемой

20.7 Принцип работы — Архитектура SAR

Преобразователь SAR работает как весы, которые сравнивают неизвестный вес с серией известных весов. Вместо весов преобразователь SAR сравнивает аналоговое входное напряжение с серией последовательно меньших напряжений, представляющих каждый из битов в цифровом выходном коде. Эти напряжения являются долями полного входного напряжения (1/2, 1/4, 1/8, 1/16…1/2 ^N , где N=число битов).

Первое сравнение выполняется между аналоговым входным напряжением и напряжением, представляющим старший бит ( MSB ). Если это аналоговое входное напряжение больше, чем напряжение MSB , значение MSB устанавливается в 1, в противном случае оно устанавливается в 0. Второе сравнение выполняется между аналоговым входным напряжением и напряжением, представляющим сумму MSB и следующий старший бит. Затем соответствующим образом устанавливается значение второго старшего бита. Третье сравнение выполняется между аналоговым входным напряжением и напряжением, представляющим сумму трех старших битов. В этот момент устанавливается значение третьего старшего бита. Процесс повторяется до тех пор, пока значение LSB установлен.

Плюсы:

+ Использует один компаратор для достижения высокого разрешения, что приводит к небольшому размеру кристалла для монолитных АЦП.
+ Нет задержки конвейера.
+ Хорошо подходит для непериодических входов.
+ Использование дизеринга и усреднения увеличивает эффективное разрешение преобразователя.
+ Разрешает недостаточную выборку.

Минусы:

– Требуется N сравнений для достижения N-битного разрешения, что больше, чем у флэш-памяти и конвейера.
– Точность преобразования зависит от линейности ЦАП и шума компаратора.

Рис. 20.12. АЦП регистра последовательного приближения (SAR).

20.8 Как это работает — Архитектура сигма-дельта

Базовыми элементами этой архитектуры являются интегратор, компаратор и одноразрядный ЦАП, которые вместе образуют сигма-дельта модулятор. Модулятор вычитает ЦАП из аналогового входного сигнала и затем подает сигнал на интегратор. Затем выход интегратора поступает на компаратор, который преобразует сигнал в однобитовый цифровой выходной сигнал. Полученный бит подается на ЦАП, который производит аналоговый сигнал, который нужно вычесть из входного сигнала. Процесс повторяется с очень высокой «частотой передискретизации».

Модулятор создает двоичный поток, в котором отношение единиц к нулям является функцией амплитуды входного сигнала. Путем цифровой фильтрации и прореживания этого потока единиц и нулей получается двоичный выходной сигнал, представляющий значение аналогового входа.

Плюсы:

+ Обеспечивает высочайшую точность для приложений с меньшей входной пропускной способностью.
+ Разрешает формирование шума, при котором низкочастотный шум перемещается к более высоким частотам за пределы интересующей полосы.
+ Передискретизация снижает требования к фильтрации сглаживания.

Минусы:

– Задержка намного больше, чем с другими архитектурами.
– Передискретизация и задержка не рекомендуют использовать сигма-дельта АЦП при оцифровке мультиплексированных входных сигналов.

Рисунок 20.13 Архитектура сигма-дельта

Вернуться к предыдущей главе

Перейти к следующей главе

Вернуться к оглавлению

университет/курсы/электроника/текст/глава-20.txt · Последнее изменение: 20 января 2021 г., 15:52, автор: Doug Mercer

Аналого-цифровое преобразование — GeeksforGeeks сигнал, представляющий данные в виде последовательности дискретных значений; в любой момент времени он может принимать только одно из конечного числа значений.

Аналоговый сигнал: Аналоговый сигнал — это любой непрерывный сигнал, для которого свойство сигнала, изменяющееся во времени, является представлением некоторой другой изменяющейся во времени величины, т. е. аналогично другому изменяющемуся во времени сигналу.

Для аналого-цифрового преобразования можно использовать следующие методы:

a. ИМПУЛЬСНО-КОДОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ:

Наиболее распространенный метод преобразования аналогового сигнала в цифровые данные называется импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ). Кодировщик PCM имеет следующие три процесса:

1. Сэмплирование
2. Квантование
3. Кодирование

Фильтр нижних частот:
Фильтр нижних частот устраняет высокочастотные компоненты, присутствующие во входном аналоговом сигнале, чтобы гарантировать, что входной сигнал чтобы сэмплер был свободен от нежелательных частотных составляющих. Это сделано для того, чтобы избежать наложения сигнала сообщения.

1. Семплирование – Первым шагом в PCM является сэмплирование. Выборка — это процесс измерения амплитуды непрерывного сигнала в дискретные моменты времени с преобразованием непрерывного сигнала в дискретный. Существует три метода выборки:

   (i) Идеальная выборка: В идеальной выборке, также известной как мгновенная выборка, отбираются импульсы аналогового сигнала. Это идеальный метод выборки, и его нелегко реализовать.

   (ii) Естественная выборка: Естественная выборка — это практичный метод выборки, при котором импульсы имеют конечную ширину, равную T. В результате получается последовательность выборок, сохраняющих форму аналогового сигнала.

   (iii) Отбор проб с плоской вершины: По сравнению с естественным отбором проб можно легко получить пробу с плоской вершины. В этом методе семплирования верхняя часть сэмплов остается постоянной за счет использования схемы. Это наиболее распространенный метод выборки.

   
   Теорема Найквиста:
   Одним из важных соображений является частота дискретизации или частота. Согласно теореме Найквиста, частота дискретизации должна быть как минимум в 2 раза выше максимальной частоты, содержащейся в сигнале. Он также известен как минимальная частота дискретизации и определяется как:
   Fs =2*fh

2. Квантование –
   Результатом дискретизации является серия импульсов со значениями амплитуды между максимальной и минимальной амплитудами сигнала. Набор амплитуд может быть бесконечным с нецелыми значениями между двумя пределами.

   Следующие шаги квантования:

   1. Мы предполагаем, что сигнал имеет амплитуду между Vmax и Vmin
   2. Мы делим его на L зон высотой d каждая, где
      d= (Vmax-Vmin)/L

   3. Значение в верхней части каждого образца на графике показывает фактическую амплитуду.
   4. Значение нормализованной амплитудно-импульсной модуляции (ПАМ) рассчитывается по формуле амплитуда/d.
   5. После этого мы вычисляем квантованное значение, которое процесс выбирает из середины каждой зоны.
   6. Квантовая ошибка определяется разницей между квантованным значением и нормализованным значением PAM.
   7. Код квантования для каждого образца на основе уровней квантования в левой части графика.
3. Кодирование –
   Оцифровка аналогового сигнала осуществляется энкодером. После того, как каждая выборка квантуется и определяется количество битов в выборке, каждая выборка может быть преобразована в n-битный код. Кодирование также минимизирует используемую полосу пропускания.

б. ДЕЛЬТА МОДУЛЯЦИЯ:

Поскольку ИКМ является очень сложной техникой, были разработаны другие методы для уменьшения сложности ИКМ. Самый простой — дельта-модуляция. Дельта-модуляция находит изменение по сравнению с предыдущим значением.

Модулятор – Модулятор используется на стороне отправителя для создания потока битов из аналогового сигнала. Процесс регистрирует небольшое положительное изменение, называемое дельта. Если дельта положительна, процесс записывает 1, иначе процесс записывает 0. Модулятор создает второй сигнал, напоминающий лестницу. Затем входной сигнал сравнивается с этим постепенно создаваемым лестничным сигналом.

У нас есть следующие правила для вывода:

1. Если входной аналоговый сигнал выше, чем последнее значение лестничного сигнала, увеличьте дельту на 1, и бит в цифровых данных равен 1.
2. Если входной аналоговый сигнал ниже, чем последнее значение лестничного сигнала, уменьшите дельту на 1, и бит в цифровых данных станет 0.

c. АДАПТИВНАЯ ДЕЛЬТА-МОДУЛЯЦИЯ:

Рабочие характеристики дельта-модулятора можно значительно улучшить, если сделать размер шага модулятора изменяющимся во времени. Больший размер шага необходим, когда сообщение имеет крутой наклон модулирующего сигнала, и меньший размер шага необходим, когда сообщение имеет небольшой наклон.