|
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.
„Aby při vzorkování nedošlo ztrátě informace, musí být analogový signál, který
zahrnuje kmitočtové pásmo velikosti vzorkován rychlostí 2fm.C, přičemž vnitřní odpor
zdroje signálu. Pro správnou činnost převodníku důležité velmi rychlé nabití
kondenzátoru dlouhá vybíjecí doba zátěže. 1.
Proto jsou komparátory převodnících opatřeny malou kladnou zpětnou vazbou, která
zajišťuje hysterezi nesmí být větší, než rozlišovací schopnost [2]. Těchto podmínek dosáhneme, jestliže má
zdroj signálu spínač velmi malý vnitřní odpor navazující obvody mají naopak velmi
velký vstupní odpor.3). Myšlenku Nyquista rozšířil Shannon oblasti teorie informace
(Shannonův teorém). Pro příklad je
tvořen spínačem odporem při sepnutí kondenzátorem (viz obr. této nerovnosti
vyplývá podmínka pro kmitočet vzorkování [2]:
f S=2⋅f ;
Jestliže tedy vzorkování použit kmitočet dvakrát vyšší, než nejvyšší kmitočet
vzorkovaného spektra, nedojde aliasingu možné přenést veškerou potřebnou
informaci signálu. Matematický základ pro vzorkování položil dvacátých letech
20. Další podmínkou je
použití vzorkovací frekvence >2fm, aby byly zajištěny minimálně dva digitalizované vzorky
na každou periodu signálu.dolní nebo pásmovou propustí, která omezuje spektrum vstupního vzorkovaného signálu,
aby nedocházelo navzorkování nežádoucích vyšších kmitočtů. Porovnává dvě úrovně signálu základě výsledku vrací hodnotu
0 nebo Komparátory pro A/D převodníky musí mít velmi velkou přesnost, protože často
porovnávají hodnoty blížící nule, což může způsobovat zákmity výstupního signálu.
Obr. století Nyquist.
13
. 1.3 Princip vzorkovacího obvodu
Jeli původní napětí kondenzátoru UC0, bude sepnutí spínače kondenzátor nabíjet
podle vztahu [2]:
uC =U C0U sig C0⋅1−e
−
t
;
kde Usig velikost signálu, časová konstanta (Ri RS). vícebitových převodníků důležitý vzorkovací obvod. Jak bylo uvedeno výše, základním prvkem A/D převodníku je
napěťový komparátor. Jestliže předpokládáme, kmitočtové pásmo vstupního
analogového signálu omezeno kmitočtem vzorkovací kmitočet fS, potom, aby
nedošlo překrytí kmitočtů, musí být splněna podmínka fm. základě
referenčního napětí vyhodnocuje, zda výstupu bude log nebo log Pokud napětí
menší, než UREF, vyšle výstup Pokud větší, než UREF vrátí log běžných
komparátorů).” [2]
1.3 Základní architektury A/D převodníků
Základním jednobitovým převodníkem klasický napěťový komparátor
