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