Ka Whakamaramahia te Kaitahuri Analog-ki-Digital (ADC), Nga Tikanga Mahi me nga Hangahanga

Ko nga kaitahuri tairitenga-ki-mamati (ADCs) hei piriti i waenga i nga tohu tairitenga o te ao me nga punaha hiko mamati.Ka whakaaetia e ratou te huri haere tonu i nga tohu penei i te ngaohiko, te oro, te mahana, te pehanga, te whakaputanga pūoko ranei kia ine, tukatuka, kia rongoa hei raraunga matihiko.I roto i te mahi, ka whakawhirinaki te mahinga ADC ki runga ake i te whakatau, te tere tauira anake.Ko te whakamaarama tohu, te tātari anti-alias, te whanonga tauira-me te pupuri, te kounga o te karaka, te pumau tohutoro, te whakatakotoranga PCB, me te whakatau o mua-mutunga ka awe katoa i te tika o te kaitahuri ki te hopu korero i raro i nga tikanga whakahaere.Ko tenei tuhinga e whakamarama ana me pehea te mahi a nga ADC, nga waahanga nui e uru ana ki te hurihanga, nga kaha me nga herenga o nga hoahoanga ADC rereke, me nga tawhā taumata-raupapa whai tikanga e whakatau ana i nga mahi o te ao.

Putumōhio

Tirotiro Analog-ki-Digital Converter (ADC)

Ko te kaitahuri tairitenga-ki-mamati, ko te ADC ranei, he ara iahiko hiko e huri ana i te tohu tairitenga o te ao ki te raraunga matihiko.Ka taea e nga tohu mai i nga pukoro, nga puna ororongo, nga taputapu mahana, nga punaha pehanga, me etahi atu whakaurunga tairitenga kia panuihia e nga tukatuka mamati, microcontrollers, taputapu mahara, me nga punaha korero.

Ka huri haere tonu nga tohu tairitenga, i te wa e mahi ana nga punaha matihiko me nga uara tau.Na tenei, ka hiahiatia he ADC hei ine i te whakauru tairitenga i nga waa motuhake me te tohu hei waehere mamati.Ma tenei mahi ka taea e nga punaha hiko te tātari, te rokiroki, te tuku, me te whakahaere i nga korero o te ao.

Ka whakamahia nga ADC i roto i te maha o nga tono, tae atu ki te whakahaere ahumahi, nga taputapu hauora, nga taputapu ororongo, nga punaha tango raraunga, nga taputapu korero, me te hikohiko whakauru.Ko o raatau mahi ka whakawhirinaki ki te whakatau me te reeti tauira, engari ki te kounga o te tohu whakauru, ngaohiko tohutoro, te karaka, te whakatakotoranga, me te hoahoa ara iahiko huri noa.Na tenei, ka tino marama te ADC hei waahanga o te mekameka tohu katoa, ehara i te mea he waahanga tuuturu.

Kaupapa Whakahaere Matua o te ADC

Ka huri te ADC i te ngaohiko whakauru tairitenga ki te kupu matihiko ma te nuku i te tohu i roto i te mekameka inenga whakahaere e whai ana ki te pupuri i nga korero me te pupuri tonu i nga puna hapa matapae.I roto i nga mahi miihini o ia ra, he ngawari ake te whakaaro mo te ADC hei raupapa o nga whakatau hoahoa, kaua ki te "pouaka pango" kotahi.Ko te whanuitanga, te haruru, te tika, te roa, me te mana ka tau ki tetahi ki tetahi, a ko te tino toi ko te whiriwhiri i nga mahi hokohoko e mau tonu ana i runga i te tauera, i roto i nga mahi whakaputa, i te mara.Ko nga waahanga kei raro nei ka wehewehe i taua mekameka ki nga waahanga ka karangahia nga tikanga e kaha ana ki te kaha ki nga hua o te ao.

Anti-Aliasing me te Whakaritea Whakauru

Te Kaupapa: Whakaitihia te Whakakopa Spectral I mua i te Whakatauira

I mua i te whakatauira, ka whakawhāitihia te awhiowhio whakauru kia kore ai nga waahanga auau kei runga ake i te haurua o te reeti tauira (te auau Nyquist, fs/2) kia kore e hoki ki roto i te roopu e tino aro nui ana koe.Ka puta te whakaingoatanga, ka kore e tino rerekeehia mai i nga ihirangi-a-ropu tika, na reira e kore e taea e te tukatuka-muri te "whakakore" pono.

I te wa e puta mai ana te ingoa ingoa, he "tuuturu" te ahua ki runga i tetahi papa: he korikori i te mea karekau he pupuhi, he oro karekau, he haruru te ahua he ahua.Ko taua wheako ka huri i te tirohanga a te tangata ki te pito o mua, he iti ake te ahua o te tikanga, he arai mo te ine pono.

Nga Whakatinana Mahi me nga Kōwhiringa Hoahoa

Ko nga whakatinanatanga angamaheni ko nga whiriwhiringa RC hohe, nga whatunga RC hāngū, me nga whiriwhiringa pūnga-whakawhiti kua tukutahia ki te karaka tauira.Ko te whiriwhiringa he uaua ka akiakihia e te whakautu auau pai anake;i te nuinga o te wa ka peehia e te ahua o te whakaurunga ADC i te tauira tinana me te tino murunga o te puna me te taraiwa.

He maha nga ADC e whakaatu ana i te kawenga urunga hihiri na te mea ka honoa te puritanga tauira ki te whakauru.Ko te tikanga o tera mahi whakawhiti karekau te tātari e kite i te kawenga pateko, karekau hoki te ADC e kite i tetahi puna herenga pai;ko nga wahanga e rua ka awe tetahi ki tetahi i roto i nga huarahi ngawari kia inehia.

He tika te ahua o te tātari i te whaihanga, i te ine anake ranei, engari he iti te mahi ina hono ana ki te ADC na te mea kaore e taea e te taraiwa te whakatau tere i te punga tauira.Ko te waa tino mohio ko te kite i tetahi puna ngaru hiko e whakaputa ana i te korikori ohorere, i nga ripple iti e whakawhirinaki ana ki te waehere, i nga orooro ranei kaore i kitea i mua i te whakapiringa o te ADC.

• Rarangi Whakakotahi: He aha te mea e akiaki ana i te whiriwhiringa

• Tikanga tauira whakauru me te utaina o te punga-whakawhiti whai hua

• Te kaha o te taraiwa, te aukati puna, me te tawhē whakatau puta noa i te auau

• Whakaaetia te nekehanga wahanga me te whanonga whakaroa roopu mo te tono

• Te aro ki nga waahanga me te paheketanga o te pāmahana

• E hia te nui o te horoi kua whakaritea mo te tātari matihiko i muri i te nui o te tauira

Tauhokohoko-Whakaatu: Aratuku me te Whakatau ki te Waahanga Waahanga

Ka kaha ake te kaha o te whakautu iti-paahi ki te peehi i te kaha o waho o te roopu, engari ka nui ake te nekehanga o te wahanga, te roa o te roopu roopu, me te wa whakatau.Ko aua paanga taha ka waiho hei take whakawhāiti ina tonohia te kaitahuri ki te ine i nga whakaurunga tere-huri, ki nga hongere maha ranei.

Mo te whiwhinga raraunga tika, he maha nga roopu e pai ana ki te whiriwhiringa ota-whakaahua he ngawari ki te taraiwa me te noho ma, katahi ka okioki ki te taapiri me te tātari matihiko hei whakaiti i nga toenga o nga waahanga kore e hiahiatia.He iti ake te ahua o taua ara ki te "pukapuka tino pai," engari he ngawari ake ki te whakamana me te ngawari ki te noho pumau puta noa i te pāmahana me te horapa whakaputa.

Ko te whanonga tukurua puta noa i nga kaaahara tuuturu he maha nga wa e pa ana ki te koi o te ariā, ina koa me rite te ahua o te mekameka tohu i te timatanga o te makariri, i te wera wera, i muri i te koroheketanga o nga waahanga.

Tauira-me-Pupuri (S/H) Mahi

Te Kaupapa: Kia mau tonu te whakauru i te wa o te hurihanga

Ko te pito o mua tauira-a-pupuri ka hopu i te whakaurunga i te waa kua tautuhia, ka penapena ki runga i te puritanga kia kitea ai e te arorau huringa o roto he ngaohiko pumau.Ki te kore taua mahi pupuri, ka whai hua te kaitahuri i te urunga neke, ka mutu te whakaputanga e whakaata ana i te kaha kaha me te koretake o te waa.

Ka huri tere te whakaurunga, ahakoa te iti o te rangirua i roto i te waa whakatauira ka rite te ahua o te haruru atu, te korikori ohorere ranei.Ka raru pea i roto i nga hoahoa mahi teitei na te mea he pukumahi te whakaputanga mamati ahakoa e whakaponohia ana he ma te puna tairitenga.

Nga Tino-Kore Matua me te take i whai take ai

Rarangi Whakakotahi: Nga Whanonga E Toru Ka Whakamarama I Te "Hapa Ngaro"

• Te wa hoko (whakatau)

• Whakaheke (pupuri te turuturu)

• Te whakakorikori aperture (he rangirua te wa)

Te Wā Hoko (Te Whakatau): Ki Te Wahi Ka Puta Te Kaha Puku

Me utu te punga tauira ki te taumata whakauru i roto i te matapihi hoko e waatea ana.Mena he ngoikore rawa te taraiwa, he nui rawa te kaha o te kaha o te puna, karekau e tino tau te puritanga, ka huri nga waehere ka puta mai i runga i te ahua rītaha, kaua te haruru matapōkere.

Ka piki ake nga hapa me te auau whakaurunga, ka kitea ake i te wa e maha ana nga hongere na te mea me "peke" te pūnga tauira tauira i waenga i nga tauira whai.Ka puta mai tenei take ina mahi tika tetahi hongere ko ia anake, engari ka heke te tika i te mea ka nui ake te rereketanga ngaohiko i waenga i nga hongere.

Whakaheke (Tauhia te Leakage): Pito Iti, Nga Putanga Tuturu

I roto i te wa e mau ana, ka tukuna ata e nga ia rerenga te punga, ka iti te pirau o te ngaohiko pupuri.He mea nui ake tenei i roto i nga kaitahuri puhoi, i nga hoahoanga ranei he roa te wa hurihanga kia mutu ai te pirau.

Aperture Jitter: Ina He Hapa Ngaohiko Nga Kore o te Karaka

Ko te koretake i roto i te waa tauira ka huri tika ki te haruru ngaohiko e rite ana ki te reiti mate o te whakaurunga.I roto i nga ahuatanga tere-tere, teitei-taumira, he maha nga wa ka waiho tenei hei take whakatiki, a he ahua koretake: ko te taapiri i nga moka ingoa karekau e awhina mena ko te koretake o te karaka te nuinga o te tahua hapa.

I te wa e whakatauira ana i te ngaru tere, ko te whakapai ake i te kounga o te karaka ka piki ake te taumira pai atu i te huri i te ADC, na te mea ka heke iho te haruru a te jitter ahakoa he rite tonu te tatau moka raraunga a te kaitahuri.

Taumata-Punaha Whakataunga: Ko te Kaitaraiwa ka rite ki tetahi waahanga o te kaitahuri

"Mahinga ADC" He "Mahinga Whakamutunga-Mua."

I roto i nga taputapu kua tohatohahia, ko nga mahi ADC e kitea ana ka whakawhirinaki ki te waahi taraiwa tairitenga, kaua ki te kaitahuri anake.Ki te kore e taea e te kaitaraiwa te whakatau tere me te pupuri kia iti te korikoritanga ki roto i te kupenga tauira a te ADC, ka kore e taea e nga nama raraunga ahakoa kei te tika te mahi a te ADC.

Rārangi Whakakotahi: Huānga Atekōkiri Angamaheni Ka Hanga Hua

• Nga waahanga op-amp, papaa ranei

• Kaihurihuri

• whatunga atanga pūoko

• Ko nga taraiwa ADC kua whakatapua, ko nga whakakaha tino rereke ranei

Me pehea te whakaheke o nga kapa i te wa o te whakamanatanga

Ko te huarahi pono ko te mahi i te taraiwa whakauru, te tātari anti-alias, me te S/H kia kotahi te pito o mua me te whakamana tahi ma te whakamahi i nga tohu tohu kino rawa atu me nga kokonga pāmahana.Ko taua whakaaro ka whakaiti i te mahi patuiro i te mutunga o te wa ka "he he" nga raraunga mamati engari ko te take he whakatau tairitenga.

Te ine: Mahere i nga Uara Analog ki nga Waehere Motuhake

Tauira Inenga Pai me te Rahi LSB

• Nga Whakataunga Motuhake mai i te Taumata Whakataurite

Ka maherehia e te ine te uara tairitenga e mau ana ki tetahi o nga waehere motuhake 2^N mo te ADC moka-N.Ma te tohutoro nui-katoa a Vref, ko te whanui waehere tino pai (tetahi moka iti rawa) ko:

LSB = Vref / 2^N

• He Hapa Ahakoa i roto i te Tauira Pai

Na te mea kaore e taea te whakaatu tika i nga uara i waenga i nga rohe waehere, ka puta he hapa i roto i te ine.I roto i te tauira pai, ka herea taua hapa ki roto i te ± 0.5 LSB.

Te Whakamaori Mahi: Ko te Whakataunga Ehara i te mea rite ki te Tika

• E rua nga patai e rangirua ana i roto i nga korero korero

Ko te rahi o te LSB e whakautu ana "he pai te pai o nga hikoi," engari ko te tika ka whakawhirinaki ki te tata o nga paepae whakawhiti waehere ki o raatau waahi me te pumau tonu o te waa.

• He aha te mea ka he i roto i nga Hoahoa Tuturu

He maha nga raru ka timata i te wa e hangaia ana te hoahoa huri noa i te tatau moka ka kiia ko te pumautanga o te tohutoro, te haruru, me te whakatau o mua-mutunga ka kiia he whakaaro whai muri.Ko te hua ka puta ko nga raraunga whakaputa e tino marama ana te ahua engari karekau e noho pono i raro i nga tikanga whakahaere.

• He Puna Ataahua engari he mea noa o te pouri

I te wa ka puta te putanga tau engari ka paheke i te pāmahana me nga tikanga kawenga, ko te tikanga ehara i te "ahua mamati."Ko te rauwiringa kaiao tairitenga, te whanonga tohutoro, te hono, te whakatau i nga tawhē, e whakaatu ana ma te awa waehere.

Tauira (Orite Uara, Mahere Maamaa)

• Te Whakatairanga i te Rahi Hipanga

Ki te Vref = 8 V me N = 3, LSB = 1 V.

• Rarangi Whakakotahi: Ipu Waehere Pai

- 0–1 V → 000
- 1–2 V → 001
- 2–3 V → 010
- 3–4 V → 011
- 4–5 V → 100
- 5–6 V → 101
- 6–7 V → 110
- 7–8 V → 111

• He aha te tikanga o te “Toggling Near a Boundary”.

I nga tatūnga whakamatautau, ko nga uara e tata ana ki te whakawhiti (hei tauira, tata ki te 3.0 V) ka takahuri i waenga i nga waehere patata ina he haruru whakauru, haruru tohutoro, he witter ranei.Ehara i te mea he koha aunoa taua takahuri;he tohu pono ko te haruru katoa o te punaha kei te raupapa o te hautanga o te LSB.

Whakawaehere me te Tukunga Putanga Mamati

Mai i te Whakatau-a-roto ki nga Raraunga Ka taea

• Hurihia te Kōwhiringa Waehere hei Kupu Whakawhiti

Whai muri i te ine, ka puta te whakawaehere i te waehere kua tohua hei kupu rua, he awa moka rangatū ranei.He ngawari noa tenei taahiraa kia timata ra ano te whakaurunga, na te mea ko nga taipitopito atanga e hanga ana i te waa, te roa, me te pono o nga raraunga i runga i nga ahuatanga kaore e taea e te rorohiko anake te tuhi i nga wa katoa.

• Rarangi Whakakotahi: Nga Whakaaro Whakakotahitanga

- Hōputu putanga: ā-rua totika, takirua takirua, takirua takirua

- Momo atanga: SPI, whakarara, LVDS, JESD204

- Nga herenga o te punaha: te kati i te waa, te tahua tahua, te pono o nga raraunga me te aro o te hapa moka.

- Nga take maha-karaka: nga whakawhiti rohe karaka me te rautaki tukutahi

- Nga ahuatanga o te whakatakotoranga: te whakatuu whenua, te whakahoki i nga huarahi o naianei, me te tohu pono

• Ko te "ADC Debugging" ka huri hei "Digital Debugging"

I roto i te maha o nga punaha, he pai te hurihanga, engari ko nga taunekeneke karaka-rohe, ko nga kowhiringa whenua, ko te wa atanga tawhē ranei ka hanga tohu he rite te haruru tairitenga.He waahi whakaiti tera mo tetahi kaupapa na te mea ka noho tonu te whakatika ki te ararere, ki te whakamutu, ki te ako karaka-rakau, kaua ki nga tautuhinga ADC.

Maramatanga Mahinga: Mamati Mamati Ka Whakaorangia te Whanonga Analog

• Ka Reke Whakamuri Te Haruru Mamati

Ahakoa he matihiko te whakawaehere me te kawe waka, he ngoikore te whakatakotoranga, he ngangau ranei o nga ia o te hokinga mai o te mamati ka taea te hono ki te pito o mua tairitenga me te whakaiti i te mahi whai hua.

• He aha nga arotake tahora kua tau ki te aro

Ko te wehe i nga huarahi hoki ki nga waahi e tika ana, ko te whakahaere i te aukati i te waahi e tino nui ana, me te whakamahi i te rautaki whakamaarama he maha tonu nga wa e ora ai te ENOB ine.Ka pai tenei i roto i nga mahi na te mea ka pai ake te whanonga taketake o te taputapu, kaua ki te whakawhirinaki ki te tātari o raro ki te huna i nga ngoikoretanga.

Nga Whakarerenga-Ao Tuturu mai i te Mahinga Whakawhiti Pai

Nga Tikanga Hapa Nui

• Rarangi Whakakotahi: Nga Whakawhitinga-Kanau Waahi

- Hapa Offset: he neke tata tonu o te pihi whakawhiti

- Hapa whiwhi: he hapa titaha e whakataurite ana i te putanga ki te pai

- Kore-rangi-kore (INL): he rereke o te mahi whakawhiti tika mai i te raina tika

- Raina-kore rereke (DNL): he rereke o ia whanui waehere mai i te 1 LSB;Ka taea e te DNL nui te hanga waehere ngaro

• Me pehea enei Whakaaturanga ki waho o te Raraunga Raraunga

Ko te whakaheke me te whiwhi i nga hapa he maha nga wa ka "whakahaere" na te mea he rite te ahua ki nga huringa o te ao, i te mea ka kaha ake te kaha o te INL/DNL na te mea ka whakakorikorihia te ahua o te mahi whakawhiti me te rereke ngawari ki te waehere me nga tikanga whakahaere.

He aha te take o enei hapa i roto i nga mahi

• Whakaorite Momo Hapa ki te mamae o te tono

Ka awe enei whakaaro-kore ki te pai te mahi a te ADC mo te inenga tika, nga porotiti mana, me te tātari matakite.He maha nga wa ka taea te whakatika i nga hapa whakaheke me te whiwhi ma te whakatikatika, engari ko te INL/DNL me nga paanga haruru-rite (te haruru, te haruru waiariki, te haruru tohutoro) ka whakatau i nga rohe e kore e whakakorehia e te whakatikatika.

• He Tirohanga Papa o te Whakatau

Ka taea e te whakatikatika te whakatika i nga huringa nahanaha, engari karekau e tika te tango i nga tikanga whanoke, nga paepae koretake ranei.Ko te hua noa ko te mahi whakatikatika i te wa e pumau ana te punaha.

Tirohanga Matua: He Punaha te ADC, Ehara i te Raina Tohu Kotahi

• He aha te "N Bits at fs" ka nui ke atu

Ko te whakaahua i te ADC anake hei "N paraka i nga tauira fs ia hekona" ka ngaro nga here e whakatau ana i te nui o nga korero ka taea e koe.Ko te mekameka katoa te hanga i te putanga: te tātari anti-alias, te taraiwa me te whakatau ki roto i te S/H, te tika o te karaka, te whanonga tohutoro, me te raarangi whakawhiti.

• Rarangi Whakakotahi: He aha te nuinga o te waa e whakatakoto ana i te tuanui o te mahi

- Te whanonga tātari anti-alias i raro i te uta tika

- Te whakatau ateatea me te whakakorikori ki te whatunga tauira

- Te karaka karaka me te kounga tohatoha

- Te haruru tohutoro, te paheke, me nga ara hono

- Te whanonga INL/DNL puta noa i nga waehere me te pāmahana

• He aha te kaha o nga mahi a te mara i te nuinga o te waa

Ko nga punaha e pai ana te whakahaere i waho o te taiwhanga ko nga mea i whakaarohia moata nga here, ka whakamanahia me nga whakaihiihi pono (nga hikoi, nga tohu reo-maha, te werawera), me te whakapai ake ma te whitiwhiti i te pito o mua, kaua ki te ngana ki te "whakatika i muri mai" ina kua raka te whakatakotoranga putanga mamati me te raarangi whakauru.

Nga Momo Hangahanga ADC me te waahi pai rawa atu

Ko nga hoahoanga ADC he maha nga wa ka whakarōpūhia ma te aha, ka rite, ka tohua.

Ka whakamaori nga ADC tika i te ngaohiko whakauru ki roto i te waehere mamati ma te whakataurite i taua ngaohiko ki nga taumata tohutoro.

Ko nga ADC autaki he ara a tawhio noa ake: i te tuatahi ka huri i te ngaohiko ki te rahinga takawaenga, te wa, te utu, te auau ranei, ka whakamamatitia taua hua takawaenga.

Ka tino marama tenei rereketanga i te wa e whakamatautauria ana.Ko te haruru i te papa whenua, te heke tohutoro mai i te pāmahana, te haruru o te wahanga karaka, me te pokanoa mai i nga raina hiko ka pa katoa ki te ara tohu.I roto i enei tikanga, ko te kowhiringa i waenga i te huringa tika me te huringa autaki ka whakatau i nga momo hapa ka puta i te wa o te patuiro.He nui ake te pa o te hoahoanga ADC i nga whakatakotoranga raraunga, na te mea ka whakatau ko wai nga hapa ka whakaitihia, ka kitea tonu.

Ko nga tikanga autaki e whakawhiti ana i te whakaputanga mo te pumau.Ma te whakakotahi, te whakaemi, te tatau ranei i roto i te waa, ka ngawari te haruru whanui whanui ka taea te pehi i nga raru o ia waa.He pai te ahua o taua whanonga i roto i nga punaha me rite te ahua o te tika i roto i nga hēkona me nga meneti, kaua i runga i nga microseconds anake.

Ko nga tikanga tika, he rereke, ka whakawhirinaki ki te whakatau tere.Ko o raatau waku mahi ka ahu mai i te whakatau tohutoro, te koretake o te whakataurite, me te pono o te tukanga tauira whakauru, kaua ki te tauwaenga mo te wa roa.

Ko te huarahi pai ki te whakatakoto tika i nga whanau ADC ko te patai i nga patai e rua: e hia nga whakataurite ka puta mo ia tauira, me te nui o te ara iahiko ka mahia kia tutuki ai.Ko Flash, SAR, me etahi atu momo tika ka tau ki nga whakautu rereke, ka whakamaoritia aua whakautu ki nga tauira whakapaunga rereke i roto i te waahi silicon, te hiko, te roa, me te putea haruru.Ka hanga ano nga punaha o naianei ki runga i enei whakaaro me nga raina paipa (whakaritea, te inenga teitei) me nga huarahi sigma-delta (whakanuia me te hanga haruru), te tikanga na te mea kei te ngana te roopu ki te patu i tetahi waahi tere-rere-tika me te kore e kitea i te mutunga o te raarangi ko te pihi "ngawari" ka neke i etahi atu puku e toru i te wa kotahi.

• Kaitahuri kohiko: he maha nga whakataurite i te wa kotahi, me nga taputapu taarua me nga mamae o te upoko.

• Nga kaitahuri SAR: kotahi te kaiwhakarite i whakamahia ano puta noa i te raupapa o nga whakataurite, me te wa huringa ka tipu me te taumira.

• Nga kaitahuri-taapiri: ka huri te kaha kaha ki te waahi ka taea te tatau ki te karaka, me te kaha kaha me te aukati pokanoa engari he puhoi nga whakahou.

• Nga hoahoanga paipa: te inenga kua whakaritea kia whai hua nui.

• Nga hoahoanga Sigma-delta: te nui o te tauira me te hanga haruru e whai ana kia tino tika i roto i te bandwidth.

Kohiko ADC (Tahuri Whakarara-Katoa)

Ma te flash ADC e whakaoti te huringa i roto i te kaupapa whakatau kotahi ma te whakatairite i te whakaurunga ki te peeke o nga paepae whakarara.Ka whakamahia e te moka-N nga kaiwhakariterite 2^N − 1, he arawhata tohutoro (he aho parenga, he kupenga taurite ranei), me te whakawaehere hei huri i nga whakaputanga whakatairite ahua-mahana hei kupu rua.Na te mea ka puta nga whakataurite katoa i te wa kotahi, ka tino iti te torohūtanga, ka ngoikore noa te whai i te whakataunga.Ko taua ahuatanga ka tino "kore" nga hoahoa uira i roto i nga mekameka tauira whaanui, nga koru whakahaere tere, me nga kaikawe korero tere tere ka kitea nga whakaroa.

Ko te pire ka puta mai i te tipu o te taputapu.Ko ia moka taapiri ka tata ki te whakarua i te tatau whakatairite, ka huri ki te waahi mate nui ake, te mana teitei ake, me te nui ake o te kaha whakauru ka tukuna ki te puna tohu.I roto i te mahi, ka mutu te utaina whakaurunga he mea iti noa, ka noho hei herenga taumata-poari: ko nga taraiwa kaha ake, ko te aukati tupato, me te ararere-a-whakahaere poto he rereke te rereketanga i waenga i te whakaurunga auau-nui ma me te mea ngaro, kua pohehe ranei.

Ko te taurite tetahi atu mooni uira e kore e taea te karo.Na te maha o nga kaiwhakariterite, ehara i te mea he take kokonga te rereketanga o te utu;i nga whakataunga teitei ake ka noho hei tikanga whakahaere noa.Mena karekau he whakatikatika, ka kitea he hapa he waehere.Mena ka taapirihia te whakatikatika, ka uru te uaua o te whakatikatika me te whanonga whakaoho hei waahanga o te ahuatanga o te punaha, he mea me whakaae te hoahoa whanui kia kaua e warewarehia.Ko te mutunga mai, ko te nuinga o nga roopu e mau ana te rama ki roto i te rohe kei reira te bandwidth e rangatira ana i te korerorero me te whakatau ka noho ngawari, na te mea ko te ngana ki te akiaki i te taumira teitei ma roto i nga taputapu whakarara katoa ka rite ki te utu i nga hua huamoni.

Ko te ahua o te mahi ko te mahi kohiko he iti noa te whakahau e te rarangi whakatairite.Ka piki te reiti tauira, ka tohatohahia nga tohutoro, te whakakorikori kaitahuri, me te haruru o te haruru o te tïpako ka noho hei tino take raruraru.Ko nga hoahoa e mau tonu ana ka kiia ko te whatunga tohutoro me te taiao whakawhiti matihiko he raruraru tairitenga me nga hua tairitenga, ehara i te mea "mamati noa" nga taipitopito whakatinana ka taea te horoi i muri mai.

Rēhita Whakatata Whai ADC (SAR ADC)

Ka whakarorohiko te SAR ADC ma te whakahaere i te rapu-rua ma te whakamahi i tetahi whakatairite, he whatunga tauira-a-pupuri, me te DAC o roto, he DAC capacitive te tikanga na te mea he pai te hono tahi me te mana iti.Whai muri i te whakatauira i te whakaurunga, ka whakatauhia e te arorau SAR te MSB, ka whakaputahia e te DAC he ngaohiko whakamatautau, ka whakatauhia e te kaiwhakatairite mehemea kei runga ake, kei raro ranei i taua whakamatautau.Ka mau tonu te whakatau, ka whakamatauria te moka e whai ake nei, ka mahi ano kia oti ra ano nga moka N katoa.

Ma te whakamahi ano i te kaiwhakariterite kotahi me te DAC kotahi ka pupuri te rohe me te mana i raro i te ADC uira ki te taumira kotahi.Ko nga kaitahuri SAR ka whakauru marie ki roto i nga hoahoa tohu whakauru na te mea he totika to raatau arorau mamati, ka taea te whakahaere i o raatau tauira tauira.Mo te maha o nga pūoko whakauru me nga huarahi hopu raraunga, ka mutu te ahua o te SAR ko te waahanga iti rawa atu: he nui te whakatau hei tohu i nga inenga tuuturu, he tere mo te aro turuki me te whakahaere, me te mana e kore e puta he tautohenga ora o te pākahiko.

Ka nui haere te wa whakawhiti ki te N na te mea kotahi te whakatairite mo ia moka, me te wa whakatau mo te DAC me te kaiwhakariterite.Ka tino kitea tenei whakatauine i te wa o te whakatipu.I te wa e panaia ana e te roopu te reeti tauira ka kite i te ngaro o nga waehere, i te whanoke ranei, ko te take nui ehara i te miihini SAR;kare i oti te whakatau DAC, he iti ranei te waa hoko mo te punga tauira.Ko te kaha o te puku whakauru he "rerenga marie."Ko te kowhiringa iti e ahua kino ana, penei i te parenga raupapa nui kua taapirihia hei whakamarumaru, ka taea te whakaroa i te utu o te whatunga tauira me te hanga hapa whiwhinga, he korikori pai ranei i nga iarere whakauru teitei ake.Ko nga roopu e whiwhi ana i nga mahi matapae i te nuinga o te waa ki te whakapau moni ki te wa kapohia me te manatoko mai i te raru o te takenga kino rawa atu, te pāmahana me te tohu tohutoro, kaua ki te whakawhirinaki ki nga uara ingoa.

Ko nga mea iti e kaha ana ki te maha o nga hoahoa SAR he raima me te whakamatautau:

• Te whakatau a DAC me te ahorangi.

• Haruru whakatairite me te whana.

• Pumautanga tohutoro i raro i te kawenga hihiri.

• Nga paanga o te karaka ki runga i nga whakaurunga tauira.

Ko tetahi tikanga hoahoa e whakaiti ana i nga ohorere ko te kii i te tohutoro ko tana ake reriwe tuku tairitenga, kua oti me te arataki tika, te wetewete, me te tātari rangitahi.Ko te hurihanga SAR ka pana te utu ki roto i te tohutoro i ia whakamatautau moka, a ka taea e nga urupare te whakaheke i te ngakau i roto i te taiwhanga i te ahua o te haruru "tupurangi" tae noa ki te wa e tirotirohia tikatia ai e tetahi te titi tohutoro.

ADC-Tārua (Te Whakakotahi, Te Huringa I-Wa)

Ka huri te ADC i te ngaohiko ki te wa.Ka whakauru i te whakaurunga mo te waahi kua whakaritea, katahi ka whakauru i te tohutoro o te polarity rereke tae noa ki te hokinga mai o te putanga whakauru ki te kore.Ko te roanga o taua wahanga tuarua (whakakore-whakauru) he rite ki te whakaurunga toharite mo te wahanga tuatahi.Ka inehia e te porotiti te awhanga whakakotahitanga ma te whakamahi i te karaka pumau, ka huri te tatau hei putanga mamati.

Ko te tono ko te whakakotahitanga ka mahi i te toharite.Ka iti haere te haruru matapōkere me te matapihi tauwaenga, ka kaha te whakakāhore i te wawaotanga o ia wa ka whakahāngaitia te wa whakauru ki te maha tauoti o te wa matua.

Ko nga tauira o nga matapihi matua-tukutahi noa: 20 ms mo te 50 Hz, 16.67 ms mo te 60 Hz, he tauoti ranei o tetahi.

Koinei te take he roa te hitori o nga kaitahuri-taarua i roto i nga taputapu totika penei i te mita maha matihiko: ka noho u tonu ahakoa he pohehe te taiao inenga.I runga i nga taumanu me nga waahi mara, ko te kaha ki te pehi i te hau o te raina me te kore tātari uaua ka nui ake te wa miihini i te whai i nga whakapainga iti i roto i te whakatau mata.

Ko te whakawhitinga he whakautu.Ko te whakaurunga me te whakakorenga ka pau i te waa tuuturu, a ko te nuinga o nga wa ka roa te roa o te hurihanga.Ma tera mooni ka pai te whakataetae-rua mo te huri tere o nga tohu, te mana here kati-koropiko, te hopu ngaru whanui ranei.Ka whiti ina tere haere nga tohu me te whainga he toharite whakawhirinaki.I roto i te mahi, ehara i te mea he korero whakauru anake te tika-rua;ka whakawhirinaki ki te pumau tohutoro, te whanonga dielectric capacitor, te rerenga rerenga, me te karaka wa.Ko nga hoahoa kua mahia paitia ka kowhiri i nga waahanga me nga matapihi e mau ana i enei puna hapa, ka whakaae ratou ki te reiti whakamohoatanga puhoi ake hei utu mo nga inenga e rite tonu ana na roto i nga huringa o te pāmahana me te pokanoa hiko.

Mai i te tirohanga whanui, he iti ake te pikinga-rua mo te wikitoria i te whakataetae hokohoko "taumira teitei" me etahi atu mo te pupuri i te pono o te ine.I te mea ko te tukuruatanga me te aukati aukati te mea e tino aro ana te rangatira o te punaha, ko te whakapau i te waa ki te whakauru ko te huarahi tino tika ki te maia.

Tawhā Hangarau o ADC

Ko te kaha o te ADC ka uru ki roto i te "tika me te tere," engari ko te kowhiringa pono ka whakatauhia ma te aha ka puta ina whakauruhia te kaitahuri ki tetahi mekameka tohu.Mua-mutunga hōkaiipurangi, hihiko tauira, ma tohutoro, whanonga karaka, wa atanga, me nga taipitopito whakatinanatanga PCB taea ata noho te putanga inenga whakamutunga.Ko te rerenga mahi ko te huri i nga tumanako tono ki nga tawhā ka taea te ine i runga i te pae me te parea i roto i te arotake hoahoa.

Ko nga whakaritenga ahua-rarangi e whakamaori pai ana ki nga paearu ADC:

- Huringa tohu whai kiko iti rawa atu
- Ihirangi auau tohu teitei
- Whakaaetia te torohūtanga (te whakahaere i te urupare me te whakaroa mo te aukati)
- Tukatuka/FPGA hōkaiipurangi, mahara, me te tahua ratonga firmware

Tika: Ko te Whakatau Whakaingoa He Tohu Timata, Ehara i te Whakaaetanga

Ko te Whakataunga e whakaatu ana e hia nga waehere putanga motuhake ka taea e te ADC te whakaputa.Ko te kaitahuri N-bit pai e whakarato ana i nga waehere 2^N, e whakaatu ana i te rahi LSB pai:

LSB = Awhe Tauine-Katoa / 2^N

Tauira: me te ADC moka-8 i runga i te awhe 5 V, LSB ≈ 5 V / 256 = 19.53 mV.

I roto i te taiwhanga kawe-ake, he mea noa ki te whakaaro pai mo te "kotahi atu moka" kia hoki mai nga papa haruru tuatahi me nga tohu tohu.I te wa e pa ana te haruru whakauru me te haruru tohutoro i nga LSB maha, he pai te ahua o te taumira whakaingoa ki runga pepa i te mea he iti te whakapai ake i te tino maramara.Ko te tangohanga whakaraerae (engari whai hua) ko te nuinga o te wa ka whakatauhia e te poari te maha o nga moka ka mau koe ki te pupuri.

Nga Kupu Hapa e Whakatau ana i te Tika Tuturu (I tua atu i te Tohu Panui)

Ka whakarapopotohia pea e nga rauraraunga te "hapa hurihanga" he rereke-kino rawa atu mai i te mahi whakawhiti pai, ka whakaatuhia ki te LSB.Ko taua nama ko te huanga whakakotahitanga o nga momo miihini, a ka awhina i te wehe i a raatau na te mea he rereke te mahi i raro i te whakatikatika, te pāmahana me te waa.

• Hapa Whangai

Ko te hapa o te whakahuri ka huri i te pihi whakawhiti katoa ki te taha maui, ki te taha matau ranei.I runga i te taupae ka puta tonu: ko te whakaurunga whenua ka puta te waehere kore ka puta he panui korekore.He maha nga roopu e pai ana ki te whakatika i tenei ma te whakatikatika i nga tohu kotahi i te tiimatanga, i te wa ranei o te whakamatautau whakangao, i te mea ka mau tonu te paheketanga o te pāmahana ki roto i nga tumanako, kaore hoki e kaha ki te whakatikatika i nga waa.

• Hapa Hapa

Ko te hapa whiwhi ka huri i te pikinga o te pihi whakawhiti.I muri i te whakatikatika i te whakawhanaunga, ka tino kitea te hapa whiwhi: ka pai pea te ahua o nga panui tata ki te kore engari ka heke teitei, iti ranei tata ki te tauine katoa.Ko te whakatikatika ira-rua (e tata ana ki te kore me te tata ki te tauine katoa) he huarahi pai ki te mara e tango ana i te nuinga o nga wa ka puta he hapa i te wa e waiho ana te whanonga ahorangi hohonu karekau e rereke.He maamaa ake tenei take ki te whakatika na te mea ka taea te whakatika i te hapa whiwhi me te kore e hoahoa ano i te pito o mua tairitenga.

• INL (Kore-rangi-kore)

Ko te INL e whakaatu ana i te wehenga atu o te pihi whakawhiti mai i te raina tika pai puta noa i te awhe.Ka puta mai i te wa e whakawhirinaki ana te tono ki te riterite o te rite, penei i te whakahiatotanga o te pukoro, i nga koropiko mana, i te inenga ngaru ranei e whai take ana te pono o te hanga.Ko te raruraru whaitake e kore e "whakatika" i te raruraru INL;Mena kei tua atu te INL i ta te punaha ka taea, ko nga whiringa angamaheni ko:

- Tīpakohia he kaitahuri me te pai ake o te whanonga raina
- Whakaitihia, whakatetahi ano ranei te awhe whakauru kia mahi ai te punaha ki tetahi rohe raina ake
- Hoatuhia te whakatika matihiko ma te whakamahi i te ripanga tohu (me te waa whakamatautau me te taumahatanga tiaki)

• DNL (Differential Nonlinearity) me nga Waehere Ngaro

Ka inehia e DNL te tata o ia whanui waehere ki te 1 LSB.Ki te nui rawa te DNL, ​​ka taea e te punaha te whakaatu i nga waehere piri, i nga waehere ngaro ranei, ka tino whakararu i nga inenga taumata-iti me te tātaritanga-a-waehere-a-histogram ranei.I roto i te whakaputanga, ka whakamahia nga whakamatautau histogram ki te tohu i nga whanonga ngaro-waehere moata, na te mea ka taea e te tohu oscilloscope "te ahua ma" ka taea tonu te huna i nga hapa tohatoha-waehere.

Whakatau Whaitika (ENOB) me te Haruru e noho ana koe

Ko te whakatakotoranga tika ake o te tika: e hia nga moka ka taea te whakamahi i roto i te huihuinga tuturu.Haruru waiariki, haruru tohutoro, haruru ine, me te honohono matihiko ka whakaiti i te maha o nga paraka (ENOB), he kaha ake te kaha ki nga iarere whakauru teitei ake.I runga i nga papa tohu whakauru, he maha nga kitenga mamae, ko te mahi matihiko,  nga taha GPIO tere, nga pahi rangatū tere-tere, te huri i nga kaiwhakariterite,  whakanuia te papa haruru tae noa ki te ahua o te ADC me te mea he iti ake nga moka i te korero o te upoko raraunga.Ko te aro ki te whakahoki mai i nga ia, te rautaki papa whenua, me te ararere tohutoro ka nui ake te whakapai ake i te huri ki te tauira ADC "pai ake".

Whakarārangihia nga momo haruru me nga kaikoha hono e pa ana ki te ENOB:

- Haruru waiariki (nga parenga o mua-mutunga, nga whakakaha, te arai o te puna pūoko)
- Haruru tohutoro me te aukati tohutoro
- Haruru inenga me te koretake o te puare (e whakawhirinaki ana ki te auau)
- Te hono mamati ma roto i nga ara whenua/whakahoki me nga reera tuku
- Te tiki EMI na roto i nga kohinga teitei-impedance me nga tohu roa

Tere: Wā Hurihuri, Putanga, me te Roopu hei Patai Motuhake

Ko te tere e kiia ana ko te wa hurihanga: ko te whakaroa mai i te tauira (me te tiimata-o-whakahuri) ki tetahi waehere putanga whaimana.Ko te inenga nui e whakawhirinaki ana ki te ahuatanga o te punaha: ko nga koropiko whakahaere e tiaki ana mo te roanga me te whakatau, ko nga punaha rekoata me te awa e tiaki ana i te whakaputanga me te aukati.

Nga Rerekēnga Tere a te Hangahanga

He rerekee te wa hurihanga na te hoahoanga ADC, a ka tere te puta ake o nga hokohoko i te wa e whakaaehia ana te mutunga o mua me nga here tahora.

• Flash ADC

Ka taea e nga kaitahuri kohiko te whakaoti i nga huringa i roto i te tekau nanohekona iti iho ranei.Ka uru ratou ki nga ahuatanga o te bandwidth tino pai ka whakaaehia te mana me te utu.I roto i nga mahi taputapu o ia ra, ko nga awangawanga nui ka noho ko te whakatakotoranga me te kaha o te taraiwa whakauru, na te mea me tino tere te noho o te pito o mua, ka mutu te noho a te parapara "nga korero iti."

• SAR (Rehita Whakatata Whai muri) ADC

He maha nga wa ka noho nga ADC SAR i roto i te roopu waenga whaihua, mai i nga microseconds ki raro ki nga rau nanohekona i roto i nga waahanga teitei ake.Ka whakaurua ano e ratou he herenga o te ao: ko te whakaurunga ka whakatauirahia e te whatunga punga-whakawhiti.Me utu e te puna tohu te punga tauira i roto i te matapihi hoko, me taapiri ranei e te hoahoa he whakakaha papare me/ranei he whatunga RC.He maha nga take i te tuatahi ka rite ki te "ADC nonlinearity" ka huri karekau i oti te whakatau i te wa tonu ka whakatauira, ka porangi noa kia tuhia ra ano te waa hoko me te aukati i te puna.

• Tärua-Slope (Whakauru) ADC

Ko nga ADC-taapiri-rua he tekau ki te rau manomano ia hurihanga, a ka taea e raatau te aukati i te wawaotanga o ia wa (ko te 50/60 Hz) ina whirihora tika.I te nuinga o nga wa ka whiriwhiria mo nga inenga puhoi, tino tika te ahua o nga taputapu taputapu, i te mea ka whakaaehia te roanga me te whakanui i te tukurua.

Ko te Reeti Tauira Me Whakaorite ki te Aratuku me te Whanonga Whakatau

Ko te whiriwhiri "tauira mo ia hekona" ehara i te mahi Nyquist noa.Me noho te pito o mua tairitenga ki te tika e hiahiatia ana i mua i te huihuinga tauira.Mena ko te whaainga, hei tauira, ko te 0.5 LSB e noho ana i roto i te punaha taumira teitei, ko te wa whakatau ka waiho hei take whakatiki ahakoa he tere te ADC matua.Ko te tikanga hoahoa e ti'aturihia ana ko te mahi i te whatunga whakauru katoa hei waahanga o te tahua wa, kaua ko tetahi mea hei "whakatangihia i muri mai," na te mea he ohorere te whakatau i te mutunga o te atamira ka tere te mahi ano.

Nga huānga kāhua-rārangi kei roto i te tahua whakatau/wā:

- Te aukati putanga pūoko me tetahi whatunga whakamarumaru
- Nga waahanga tātari anti-alias me o raatau waa
- Multiplexer i runga i te aukati me te whanonga werohanga utu
- Te whakahiato i te bandwidth, te reeti mate, me te whakaora
- Matapihi whiwhinga ADC me nga ahuatanga o te punga hiko

Awhe Whakauru, Polarity, me te Aratuku Whakamutunga-Mua (Me pehea te ADC e tutuki ai te Tohu Tuturu)

Te awhe whakauru me te polarity, unipolar vs. bipolar, kotahi-mutunga vs. differential, tautuhi me pehea te ADC e piri ana ki te taiao tohu.Ka taea e nga whakaurunga rereke te whakaheke i te aro ki te haruru noa-nui me te whakapai ake i te pakari i roto i nga tautuhinga haruru hiko, engari ka kaha hoki ki te tirotiro tupato i nga rohe o te aratau noa, te piu whakaputa whakakaha, me te whanonga whakamarumaru whakauru.

He maha nga wa e whakahaweatia ana te bandwidth o mua.Ahakoa he "puturi" te tohu o te hiahia, ka taea e nga tapa tere, te pokanoa, te tauira maha ranei te tono whanui whanui kia tere ai te tau o te tohu.Ma nga hongere maha, ka taea e te whakamaamahara hongere-ki-te-whakaaro me te tiri utu te whakakorikori i nga panui mena ka hangaia te whatunga ki te whakaora i waenga i nga tauira;I te wa tuatahi ka puta mai tenei, ka rite te ahua o te punaha kei te "whakaekea," engari ko te nuinga o te waa he pono te utu.

Ngaohiko Tohutoro: Te Punga Pumau i muri i Ia Waehere

Ko te tohutoro e whakaatu ana i te tauine o ia waehere putanga, a ko tana whanonga e whakatau ana mena ka whai kiko te whakatikatika puta noa i te mahana me te waa.Mena ka kopikopiko te tohutoro, ka pokea ranei e te haruru o te poari, ka kore e rite te ahua o te ADC ahakoa kei te haere te kaitahuri ki te mea kua tohua.

Roto vs. Tohutoro o waho

Ko nga tohutoro o roto ka whakaiti i te tatau o nga waahanga me te whakangawari i te whakauru, engari he nui ake te haruru, he rere ke atu ranei i nga tohutoro o waho.Ka taea e nga tohutoro o waho te pai ake i te wa e whakahaere tika ana te ararere, te wetewete, me te tuunga waiariki.I roto i nga hoahoa whaihua, ko te whakanoho i te tohutoro kia tata ki te ADC, ma te whakamahi i te ara hokinga ma, me te wehe mai i nga au mamati tere ka rite ki nga korero kei roto i te papaaarangi.

Paruru, Haruru, me te Utaatanga

Ka puta te paheketanga tohutoro he rerekeetanga whiwhinga mo te wa roa, ka puta tika te haruru tohutoro hei haruru hurihanga.Ko te take ngawari ake ko te uta tohutoro hihiri: ko etahi ADC e kumea ana i nga au rere mai i te tohutoro i te wa o te tauira, te hurihanga ranei.Ki te kore e taea e te puna tohutoro, tana whatunga wetewete ranei te whakarato i enei hihiko o naianei, ka puta mai etahi atu haruru me te kotiti i nga huarahi ka pau te wa ki te patuiro i muri i te whakatotokatanga o te tahora.

Ko nga whanonga tohutoro ahua-rarangi ka puta i te wa e whakamanahia ana:

- Te paheketanga o te pāmahana me te koroheketanga mo te wa roa
- Aunui me te haruru iti (1/f).
- Nga hikoi kawenga hihiko i te wa o te hurihanga
- Te tairongo ki te aukati i te puna tohutoro me te tuunga wetewete

Nga Herenga Atanga Mamati: Ka Puta Te Taatanga ki te Taumata Pūnaha

Ko te whakatakotoranga putanga (whakarara me te rangatū) he nui ake i te hiahia waea;ka waiho hei kirimana wa me te whakauru ki te tukatuka, ki te FPGA ranei.Ko te kaitahuri me te kaha o te mahi tairitenga ka taea tonu te tuku ki te kore e taea e te atanga me te ara raraunga te neke haere tonu me te matapae.

Atanga Rangatū (SPI, LVDS, JESD204, etc.)

Ka whakaitihia e nga hononga rangatū te tatau titi engari ka whakauru mai i nga whakaritenga karaka, te roanga, te kawa ki runga ake, me te tairongo.Ko te tutukitanga o te reanga o te punaha kei te whakaaro ko te atanga atanga "he rite" te reiti tauira ADC, kaore he putea mo te hangahanga, te taima panui, te tukutahi, te huarahi ki runga, me te wa ratonga rorohiko/rorohiko.Ko te ahua koretake ka puta mai i te mutunga o te waa, i te wa e kikii ana nga waarangi ka iti ake te manawanui ki te whakaae tetahi.

Ko nga whakaaro atanga rangatū-a-rarangi e whakawhāiti ana i te hopu ukauka:

- Kawa i runga ake me te anga anga
- Rorohiko panui me te hohonu o te paanui
- Te kounga o te karaka, te whakawhiti jitter, me nga whakaritenga whakatikatika
- Waa mahi maau/taraiwa me te rerekeetanga o nga whakaritenga

Pūtea Tukatuka/FPGA me te Wā Whakatau

He maha nga wa e herea ana te whakatauira totika e te tatūnga DMA, te whakamohiotanga o te reeti reeti, te bandwidth mahara, nga paanga keteroki, me te rautaki aukati.Ko te mahi kowhiringa whakaaro ko te tatau i te reeti raraunga take kino rawa atu (tae atu ki te metadata) me te manatoko ka taea e te ara hopu katoa te mau tonu, kaua ko nga pupuhi poto e ahua pai ana i roto i te whakaaturanga tere.

Te Hiko, te Mokete, nga herenga PCB, me nga Whakawhitinga Utu-Mahi

Ko nga tepe tuku, te tohanga hiko, me te momo kete ka awe i te whanonga waiariki me te morearea tahora.Ko nga kohinga iti ka tiakina te waahi engari ka taea te whakanui i te kiato ararere, te whakanui i nga huarahi hono, me te whakakaha ake i te wehewehenga.I runga i te maha o nga papa tuuturu, ko te "whakamohoatanga" tino pai ehara i te kaitahuri teitei-taumira, engari he kowhiringa kete ka taea te whakamaarama ake, he poto ake nga tohu tohutoro, me te wehe atu i waenga i nga rohe tairitenga me nga rohe matihiko—he huringa ka kitea marama i roto i nga inenga haruru.

Ko te utu me te mahinga ka tino arotakengia i te taumata o te punaha.Ko te ADC iti-utu e kaha ana i te kaitao tika, he tohutoro pai ake, he tātari pai ake, he paparanga PCB taapiri ranei ka nui ake te utu i te ADC teitei ake e whakamaarama ana i te ara iahiko huri noa me te whakaiti i te koretake o te whakaurunga.

Rautaki Whiriwhiringa Mahinga (He Taa Whakatau ka mau ki raro i te tirotiro)

Ko te huarahi pono ki te whiriwhiri i te ADC ko te maukati i nga whakaritenga i roto i te raupapa e whai ake nei, ma te whakamahi i nga tau ka taea e te roopu te ine me te tirotiro ano i te wa e whanake ana te hoahoa:

Rautaki Maukati Whakaritenga

• Tautuhia te huringa tohu tino whai kiko me te papa haruru e pai ana (e whakaatu ana i nga whaainga whakatau whai hua).

• Tautuhia te paanui tohu morahi me te whakaaheitanga (e arahi ana i te reeti tauira me te pai o te hoahoanga).

• Whakamanahia te kaha o te puku whakauru me te whakatau i te tahua (he maha tonu te whakatau mena ka taapirihia te paatete).

• Whiriwhiria he huarahi tohutoro e tutuki ana i nga tumanako o te ngangau me te ngangau i raro i nga ararere me nga here waiariki.

• Whakaaetia te atanga mamati me te ara raraunga whakararo ka mau tonu te whakaputanga.

• Whakapaihia nga whiringa mookihi, hiko me te utu i te wa e pai ana nga herenga o runga ake nei.

Ka awhina tenei ota ki te karo i tetahi mahanga mohio: te kowhiri i te kaitahuri i runga i te taumira me te reeti tauira kupu matua, katahi ka kitea te mutunga o te haruru tohutoro, te whakatau rohe, te wa atanga ranei ka mutu te whakatakoto i te tuanui pono mo te mahinga o te punaha.

Whakamutunga

Ko te hoahoa ADC i te mutunga he raru miihini taumata-raupapa, kaua ko te mahi whiriwhiri waahanga ngawari.Ko te kounga o te hurihanga pono kei runga i te pai o te mahi tahi o te mekameka tohu katoa, tae atu ki te pito o mua tairitenga, te ara iahiko tohutoro, te whatunga tauira, te punaha karaka, te atanga mamati, me te whakatinanatanga PCB.Ko nga hoahoanga ADC rereke penei i te Flash, SAR, rua-slope, pipeline, me te sigma-delta ka whakatauhia e ia nga kaupapa matua rereke e pa ana ki te tere, te whakatau, te waatea, te bandwidth, te aukati haruru, me te whakapau hiko.I roto i nga tono whaihua, ko te ADC pai rawa atu ko te mea e rite ana ki nga ahuatanga o te tohu, nga ahuatanga o te taiao, me nga whakaritenga pumau mo te wa roa o te punaha katoa, kaua ki te tuku noa i nga korero teitei i runga i te pepa.

Pātai Auau [FAQ]

1. He aha te take i taka mai ai te mahinga ADC o te ao-tuuturu i nga whakaritenga whakatau taumira?

Ko te whakataunga raraunga ADC anake e whakaatu ana i te maha o nga waehere mamati ka taea, ehara i te tika o te punaha mahi.I roto i nga taputapu whaihua, ko nga mea penei i te haruru tohutoro, te karaka karaka, te whanonga whakatau o mua, te whakatakotoranga PCB, te kounga o te papa, me nga herenga taraiwa-whakauru ka whakaiti i te mahi whai hua a te kaitahuri.I te pikinga o nga iarere whakauru, ka taea e te koretake o te waa me te paheketanga tairitenga te pau te awhe hihiko i mua i te taenga mai o te hohonutanga moka.

2. He pehea te awe o te tātari anti-alias i te tika o te ine ADC?

Ka whakawhāitihia e te tātari ingoaingoa nga ihirangi auau e kore e hiahiatia i mua i te whakatauira kia kore ai nga tohu o-waho e hoki ki roto i te roopu tohu ka taea.Kia puta te whakaingoatanga, ko nga mea toi ka puta ka kore e rerekee mai i nga raraunga tohu whaimana.I roto i te mahi, he maha nga wa ka puta mai te tawai anti-alias ngoikore i te ahua ohorere, i te whanoke, i nga waahanga auau teka ranei ka kitea he tika i te wa o te tātaritanga.Ko te hoahoa tātari tika he mea nui hei pupuri i nga inenga pono i roto i nga punaha hopu raraunga tere.

3. He aha te take he mea nui te whanonga whakatau tauira me te pupuri i roto i nga punaha ADC taumira teitei?

Ko te ara iahiko tauira-a-pupuri me hopu te tohu tairitenga me te tuku i te punga tauira kia noho katoa i mua i te tiimata o te hurihanga.Ki te kore e taea e te atekōkiri whakauru, te aukati puna ranei te utu tere i te punga, ka puta nga hapa hurihanga a te ADC, kaua ki te haruru matapōkere.Ka kaha ake enei raruraru whakatau i nga iarere urunga teitei ake ranei i te wa o te hongere maha, me huri tonu te puritanga tauira i waenga i nga rereketanga ngaohiko nui.

4. He pehea te whakawhāiti i te aperture jitter mahi ADC i nga iarere teitei?

Ko te aperture jitter e whakaatu ana i te rangirua i roto i te waa tika o te waa tango tauira.Ina huri tere te tohu whakauru, ahakoa nga hapa iti o te waa ka huri tika ki nga hapa ine ngaohiko.I roto i nga punaha tere-tere penei i nga oscilloscopes, nga kaiwhiwhi RF, me nga reo irirangi kua tautuhia e te rorohiko, ko te karaka karaka te nuinga o te waa hei aukati i te whakataunga whai hua me te awhe hihiri, ahakoa ko te ADC tonu e tautoko ana i te hohonutanga moka iti.

5. He aha i whakamahia nuitia ai nga SAR ADC i roto i nga punaha tohu whakauru-whakauru hou?

Ka whakaratohia e nga ADCs Rehita Whakatata (SAR) he taurite whaitake i waenga i te tere, te whakatau, te kaha o te hiko, me te uaua o te silicon.Ka whakamahia e ratou he tukanga hurihanga rapu-rua e whakamahi ana i te whakatairite kotahi me te DAC, kaua ki te tono taputapu whakarara nui penei i nga kaitahuri hiko.Na tenei ka tino pai nga SAR ADC mo nga punaha whakauru, te whakahaere ahumahi, te taputapu taputapu, me nga atanga puoro he mea nui te whakataurite-ki-te teitei me te whakamahi hiko pai.

6. He aha te mea e pai ai nga Flash ADC mo nga tono tere-tere ahakoa o raatau here?

Ka mahia e nga Flash ADC nga whakatairite ngaohiko katoa i te wa kotahi ma te whakamahi i nga raupapa whakatairite nui, e taea ai nga huringa ki te whakaoti tere me te iti rawa te roa.He tino whai hua tenei hoahoanga ki nga tono penei i nga punaha whakawhitiwhiti tere-tere, radar, me nga oscilloscopes whanui.Heoi, ka piki haere te tatau whakatairite ki te taumira, te whakanui ake i te kohi hiko, te rohe silicon, te kaha whakaurunga, me te uaua o te whakatikatika.

7. He aha te take i pai ai nga punaha inenga tika ki nga hoahoanga ADC-rua?

Ka hurihia e nga ADC nga taha-rua te ngaohiko ki te wa ma te whakauru me te whakakore i nga tukanga.Ko te tikanga ka tauwaenga te haruru me te aukati i nga pokanoatanga o ia wa penei i te 50 Hz, 60 Hz ranei te hau matua.Na te tino pai mo te wa roa me te aukati haruru, ka rongonui tonu nga kaitahuri-rua ki nga taputapu taputapu tika me nga mita maha matihiko, ahakoa he puhoi ake o raatau tere hurihanga i nga hoahoanga teitei o enei ra.

8. He pehea te pai o te kounga ngaohiko tohutoro me te whakatakotoranga PCB e pa ana ki te tika o te ADC?

Ko te ngaohiko tohutoro e whakaatu ana i te tauine o ia waehere whakaputanga mamati, no reira ka puta tika mai te paheketanga, te haruru, te koretake ranei ki nga hua huringa.Ka taea hoki e te whakatakotoranga PCB kino te whakauru i te haruru whakawhiti mamati ki te whatunga tohutoro, ki nga huarahi whenua tairitenga ranei, ka whakaheke i te whakataunga whai hua.I roto i te maha o nga punaha, ko te ararere tupato, te wetewete, te rautaki papa whenua, me te whakahaere waiariki ka whakapai ake i te tika o te ine nui atu i te whakahou noa i te ADC ake.

9. He aha te ENOB i tino whai kiko ake ai i te whakataunga ingoa i roto i te arotake ADC mahi?

Ko te maha o nga moka (ENOB) e whakaatu ana i te taumira whai hua i muri i te kaute mo te haruru waiariki, te koretake o te tohutoro, te wiri, te haruru inenga, me nga ngoikoretanga tairitenga.Ka panuitia pea e te kaitahuri he taumira whakaingoa nui rawa atu, engari ko te haruru o te ao me te pokanoa he whakaiti i te maha o nga moka pono e waatea ana i te wa e mahi ana.Na te ENOB e whakarato ana i te tino tohu mo te kounga inenga i roto i nga punaha kua tukuna.

10. He aha te take me waiho nga ADC hei waahanga o te mekameka tohu katoa, kaua nga waahanga motuhake?

Ko te mahi a te ADC ka whakawhirinaki nui ki te pahekoheko i waenga i te kaitahuri, te taraiwa whakauru, te tātari anti-alias, te ara iahiko tohutoro, te punaha karaka, te atanga mamati, me te whakatakotoranga PCB.Ahakoa ka taea e te ADC mahi nui te whakaputa hua kino mena ka puta nga hapa o te ara iahiko huri noa, te koretake o te tohutoro, te haruru hono, te koretake o te waa.Ko nga hoahoa angitu ka puta mai i te arotautanga o te ara tohu katoa, kaua ki te aro ki nga whakaritenga ADC anake.