|
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.
Samotný číslicový filtr a
decimátor mají charakter dolní propusti, která odstraňuje digitálního signálu
vysokofrekvenční složky. Používají se
kmitočty cca dvacetkrát vyšší, než nejvyšší kmitočet přenášeného spektra signálu. Základní blokové
schéma sigma-delta A/D převodníku obr. současné době pro zpracování audio signálu
používají vzorkovací frekvence 44,1kHz, 96kHz 192kHz. Dvouhodnotový signál výstupu D/A
převodníku (+-UREF) odečítán vstupního signálu rozdíl filtrován integrátorem.nízká spotřeba, obsahují digitální filtr, potlačují kvantizační šum jsou vhodné pro audio. Čím vyšší kmitočet vzorkování, tím vyšší přesnost převodu.
Převzorkování dvě zásadní výhody sníží požadavky vstupní antialiasingový filtr
a zároveň dochází redukci kvantizačního šumu. Pro
libovolnou velikost vstupního signálu jsou data jednobitového D/A převodníku
nevýznamná, důležitý hlavně velký počet vzorků, který průměruje.
Samotná delta-modulace byla využívána zřídka právě kvůli potřebným vysokým
vzorkovacím kmitočtům. Σ-Δ A/D převodníky přenášejí výstup průměrný údaj určitý
časový úsek, který není pevně stanoven, mohou tak reagovat rychlé změny vstupního
signálu.
Obr. 1. Pokud změna
opačná, tedy dojde snížení proti předchozímu stavu, dojde snížení kvantovacího
signálu.6.
18
. Mají ale omezené kmitočtové pásmo, které mohou zpracovat. Digitální filtr a
decimátor tohoto průměru vytvoří výstupní číslicový n-bitový údaj, který dodán na
výstup kmitočtem ten k-krát menší, než vzorkovací kmitočet komparátoru. Další věcí oddálení zrcadlových
obrazů kmitočtů přenášeného spektra zabránění aliasingu. Pokud dojde zvětšení hodnoty
analogového signálu, kvantovací signál zvýší kvantovací krok. 1. poslední době jsou trh
uváděny rychlé Σ-Δ A/D převodníky, které mají dobu převodu jednotkách μs).6 Blokové schéma Σ-Δ A/D převodníku
Vstupním obvodem analogový filtr přenosem H(f) schématu takovým obvodem
integrátor následuje komparátor vzorkovaný kmitočtem záporná zpětná vazba,
která obsahuje D/A převodník rozlišením bit.
Základním principem delta modulace porovnávání smyslu změny vstupního signálu proti
předchozímu stavu přesně daných časových úsecích. toho důvodu jsou
nejvyužívanější audiotechnice, kde pracujeme nižšími kmitočty není těžké dosáhnout
požadovaných vzorkovacích frekvencí. Její modifikací vznikla Σ-Δ architektura
