|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Předmětem diplomové práce je návrh A/D a D/A převodníku pro audio signál a přenos digitalizovaných dat bezdrátovým komunikačním kanálem. V projektu je popsána konstrukce desek plošných spojů, návrh ovládacích panelů a měření dílčích vlastností systému, především vzorkování, rekonstrukce signálu, spotřeba a dosah bezdrátových modulů. Na závěr je diskutováno možné využití v praxi a podněty k dalšímu vývoji.
napěťového hlediska je
vstupní vzorek porovnáván referenčním napětím UREF převodníku, popřípadě napětími
od UREF odvozenými.
"Vzorkování (sampling) proces, němž signál souvislého času nahrazován jeho
částmi vzorky. Čím převodník vyšší
bitové rozlišení, tím jsou nižší rozdíly mezi hladinami.1. pro tří bitový převodník (obr. 1. Vzorkování analogového signálu, kvantizační chyba
Obecně vzato A/D převod vyjádření analogové hodnoty odpovídající kombinací
binárních jednotek bitů. Hodnoty těchto vzorků pak můžeme vyjádřit odpovídající kombinací
bitů, kterou můžeme dále pracovat např. Binární jednotka (dále jen "bit") může mít dva stavy: "0" "1"
(označované též jako logická (log) 1). převést signálu pro LC-display a
zobrazit jako číslici (číslo) měřicích přístrojů. Minimální hladina přiřazena LSB, tedy minimální rozlišení závisí
na rozlišení převodníku napěťovém rozsahu UFSR. Abychom mohli vyjádřit spojitou veličinu
konečným počtem bitů, není možné převádět přímo, ale nutné průběh analogové
veličiny navzorkovat vybrat průběhu jen diskrétní vzorky vhodně stanovených
časových intervalech.
hladinami, bitové vyjádření nejbližší hladiny přiřazeno. Např.1) definováno
osm hladin převodník tak rozezná 23
= digitálních úrovní. zvyšujícím bitovým rozlišením
při konstantním UFSR dochází snížení minimální hladiny.
Vzorkování realizováno pomocí vzorkovacího paměťového obvodu S&H (smaple and
hold circuit) nebo T&H (track and hold circuit bude vysvětleno později).1 Nejvýznamější nejméně významný bit
bit MSB LSB
Pořadí bitu a0
Váha bitu 27
26
25
24
23
22
21
20
Váha bitu (dec) 128 1
U každého vybraného vzorku dochází porovnávání hodnoty pevně definovanými tzv. Obecně řečeno n-bitový převodník
rozezná 2n
digitálních úrovní (hladin).1.2 uvedena
velikost LSB pro různá napětí UFSR rozlišení převodníku. Pro n-bitový převodník bit 2n
.
10
. Podle požadavků průběhu vývoje
byla vyvinuta řada binárních kódů, kromě výše uvedeného přímého ještě inverzní,
doplňkový, Grayův, BCD další.1. LSB je
nejméně významný bit, který váhu Napětí LSB hodnotu [2]:
U LSB=U max /2n
=U FSR /2n
=q ;
kde Umax UFSR celkový napěťový rozsah převodníku, počet bitů kvantizační
krok. MSB je
nejvýznačnější bit, neboli bit nejvyšší vahou. Přiřazené bitové
vyjádření důležité prvky MSB (most significant bit) LSB (least significant bit). tabulce 1.Analogově /digitální převodníky
1. Vzorky jsou sebe zpravidla rovnoměrně vzdáleny (rovnoměrné
vzorkování) periodu TS. Příklad pro bitový převodník tabulce 1.
Tab." [2]
Převrácená hodnota periody pak vzorkovací kmitočet (rychlost vzorkování) fS
