|
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.
Pro správnou činnost převodníku důležité velmi rychlé nabití
kondenzátoru dlouhá vybíjecí doba zátěže.
13
. Jak bylo uvedeno výše, základním prvkem A/D převodníku je
napěťový komparátor.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).
Proto jsou komparátory převodnících opatřeny malou kladnou zpětnou vazbou, která
zajišťuje hysterezi nesmí být větší, než rozlišovací schopnost [2].dolní nebo pásmovou propustí, která omezuje spektrum vstupního vzorkovaného signálu,
aby nedocházelo navzorkování nežádoucích vyšších kmitočtů. 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. Těchto podmínek dosáhneme, jestliže má
zdroj signálu spínač velmi malý vnitřní odpor navazující obvody mají naopak velmi
velký vstupní odpor.
Obr. 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.
„Aby při vzorkování nedošlo ztrátě informace, musí být analogový signál, který
zahrnuje kmitočtové pásmo velikosti vzorkován rychlostí 2fm. 1.3 Základní architektury A/D převodníků
Základním jednobitovým převodníkem klasický napěťový komparátor.3). 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). 1. století Nyquist. vícebitových převodníků důležitý vzorkovací obvod. Další podmínkou je
použití vzorkovací frekvence >2fm, aby byly zajištěny minimálně dva digitalizované vzorky
na každou periodu signálu. Myšlenku Nyquista rozšířil Shannon oblasti teorie informace
(Shannonův teorém). Jestliže předpokládáme, kmitočtové pásmo vstupního
analogového signálu omezeno kmitočtem vzorkovací kmitočet fS, potom, aby
nedošlo překrytí kmitočtů, musí být splněna podmínka fm.” [2]
1. Pro příklad je
tvořen spínačem odporem při sepnutí kondenzátorem (viz obr. Matematický základ pro vzorkování položil dvacátých letech
20.C, přičemž vnitřní odpor
zdroje signálu
