Elektronika tajemství zbavená (3) Pokusy s číslicovou technikou

| Kategorie: Kniha  | Tento dokument chci!

V knihách řady „Elektronika tajemství zbavená“ je dobrým zvykem technické děje nejenpopisovat, ale zpřístupňovat je i experimenty. Tyto pokusy nejsou žádné složité konstrukce,nýbrž jednoduchá zapojení, která se dají sestavit z levných, snadno dostupných materiálů.Při práci na tomto dílu se ukázalo, že i nejmodernější zařízení, například D-A a A-D převod­níky, je možno realizovat jednoduchými prostředky. Nicménč nemá většina obvodů pouzedemonstrační charakter. Vycházejí převážně z obvodů aplikované číslicové techniky a jsoui po přečtení knihy mnohostranně použitelné. Ostatně provádění pokusů není povinné.I ten, kdo se jich vzdá. najde v textu podrobně vysvětleno vše, co mají experimenty proká­zat - od téměř 150 let starých základních logických úvah až po moderní číslicovouaudiotechniku.Mnoho radosti ze čtení a především experimentování.

Vydal: HEL, ul. 26. dubna 208, 725 27 Ostrava - Plesná Autor: HEL Ostrava

Strana 91 z 150

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
První sériové přehrávače CD ještě obsahovaly 14bitové převodníky D/A, protože době byly lóbitové převodníky pří­ liš drahé. Filtr výstupu . ísto toho používaly 14bitové převodníky. našemu zapojení převodníku A/D bychom tedy museli připojit větev odporem asi 100 kQ, další větev měla asi 200 atd. Chybějící dva bity zhoršují rozlišovací schopnost tím dynamiku faktor Tato ztráta se vyrovnávala tak, převodníky D/A vydávaly při každém originálním vzorku (sample) čtyři analogové napěťové impulsy. našeho 4bito o převodníku činí Vl6 maxi- mi schopnost zvýší tím filtry lze však plně reprodukovat náležitý původní signál. Moderní převodníky D/A jako čipy obsahují skutečně složité aktivní obvody, které však většinou pracují podobném prin­ cipu: proud, který odpovídá hodnotám různých bitů, sčítá. 14bitový pře­ vodník skoky čtyřikrát tak velké. Pře­ devším větve pro bity vysokými hodnotami musí být velmi přesné. případě, by například větev pro bit nejvyšší váhou (MSB) lóbitového převodníku A/D přehrávači CD měla toleranci jen 1/65536, což asi 0,0015 přesahovala tato odchylka již vliv bitu s nejnižší hodnotou šestnáctá větev tedy byla zbytečná. Originální signál stoupá minimálních stupních každou 44100tinu sekundy. Protože však během jednoho vzorku může skákat tam i zpět, jeho zprůměrované výstupní napětí stejné jako lóbitového typu. pro další bity vstupního slova přidáme další větve převodníků. Každá další větev spíná polovinu proudu, který budila vě­ tev, jež měla doposud největší odpor. Takto přesné součástky již ne­ jsou dostupné jako diskrétní komponenty, protože již běžné kolísání teploty (teplotní drift) vyvolá normálního odporu znatelné odchylky jeho hodnoty. (M áln výšku skoků (stupňů) převodníku A/D určuje jeho rozlišovací schop­ nost. Obrázek ukazuje výstupní napětí pravého lóbitového převod­ níku (a) 14bitového převodníku technikou oversampling (b). Dnes odpory převodníkových čipech nastavují laserovými paprsky. Oversampling Metoda oversampling byla vyvinuta proto, počátcích techniky nebyly dostupne' lóbi­ tové převodníky D/A rozumnou cenu. Rozlišovací schopnost posledních dvou bitů získávala šikovnými triky zapojení (oversampling). Přidávat našemu převodníku A/D další větve nemělo smysl, protože prvé běžné odpory nejsou dostatečně přesné druhé čítač vytváří jen čtyři bity. Se zvyšující rozlišovací schopností stává stále větším problémem přesnost odporů. Pro reprodukci pra- vých analogových signálů se používají, jak jsm již zmínili, dodatečné filtry. Další větve tedy budí stále jemnější proudy, protože jemnější rozlišovací schopnost přece znamená, jemněji vytvářejí detaily. Nestačí totiž zvyšo­ vat jen počet větví, musí být dispozici také odpovídající data.94 hodnoty. Hudební signály discích CD rozlišují bitů, rozlišovací schopnost přehrávače tedy nelze zvýšit 20bitovým převodníkem D/A