تصميم نوع العداد ADC

جرب أداة القضاء على المشاكل





في الإلكترونيات ، مصطلح ' التناظرية إلى التحويل الرقمي 'يمكن الإشارة إليه بـ ADC أو A / D أو A إلى D. إنه نوع واحد من الأنظمة المستخدمة لتحويل الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية. قد يعطي A / D أيضًا بُعدًا لا يمكن الوصول إليه مثل جهاز إلكتروني يغير تيار أو جهد تناظري i / p إلى رقم رقمي يمثل حجم الجهد أو التيار. عادةً ما يكون رقم o / p الرقمي عبارة عن رقم ثنائي مكمل لـ 2 يرتبط بـ i / p ، ولكن هناك احتمالات أخرى. هناك العديد من معماريات ADC ، ولكن بعض ADCs المحددة تم تنفيذها على أنها دوائر متكاملة (ICs) بسبب التعقيد ومتطلبات المكونات المتطابقة تمامًا. أ المحول الرقمي التناظري (DAC) يؤدي الوظيفة العكسية ، فهو يحول الإشارة الرقمية إلى إشارة تمثيلية. تتوفر الأنواع المختلفة من ADC بسرعات وواجهات ودقة مختلفة ، وهي نوع فلاش ADC ونوع عداد ADC و Sigma-delta ADC والتقريب المتتالي ADC.

ما هو نوع العداد ADC؟

نوع العداد يمكن تعريف ADC على أنه ، هو النوع الأساسي من ADC ، والذي يُعرف أيضًا باسم تقريب الدرج ADC ، أو نوع المنحدر ADC. يظهر أدناه مخطط الدائرة لنوع العداد ADC. يمكن بناء مخطط الدائرة لنوع العداد ADC باستخدام عداد N-bit ومحول رقمي إلى تناظري و مقارن المرجع أمبير .




نوع العداد ADC

نوع العداد ADC

نوع العداد عملية ADC

ينتج عداد N-bit n-bit رقمي o / p والذي يتم إعطاؤه كـ i / p للدائرة الرقمية إلى التناظرية (DAC). يتناقض الإخراج التناظري المكافئ لـ i / p الرقمي من DAC مع الجهد التناظري i / p بمساعدة مقارن op-amp. هذه دارة متكاملة بتقييم الفولتيتين وإذا كان جهد DAC الناتج منخفضًا ، فإنه يعطي نبضة عالية لعداد N بت كنبضة CLK لرفع العداد.



نوع العداد عملية ADC

نوع العداد عملية ADC

سيستمر الإجراء المماثل حتى يكون خرج DAC مساويًا للجهد التناظري i / p ثم ينتج نبضة CLK منخفضة ويعطي أيضًا إشارة واضحة للعداد بالإضافة إلى إشارة تحميل لمقاوم التخزين. هنا التخزين المقاوم يستخدم ل تخزين البتات الرقمية المقابلة. تتوافق هذه القيم الرقمية بشدة مع قيم الإدخال التناظرية بخطأ بسيط.

لكل فاصل زمني لأخذ العينات ، يتتبع إخراج DAC مسار منحدر بحيث يتم تسميته على أنه نوع منحدر رقمي ADC. وهذا المنحدر يبدو كأنه سلالم لكل لحظة أخذ عينات ، لذلك يتم تسميته أيضًا باسم تقريب الدرج من النوع ADC.

نوع العداد اشكال موجه ADC

نوع العداد ADC الموجي

نوع العداد وقت تحويل ADC

وقت تحويل ADC هو الوقت الذي تستغرقه العملية لتغيير السعر التناظري لأخذ عينات الإدخال إلى قيمة رقمية. هنا ، فإن معظم تحويلات جهد i / p العالي لـ N-bit ADC هي نبضات CLK اللازمة للعداد لحساب قيمة العد القصوى. وبالتالي


يمكن إجراء تحويل ADC من نوع العداد بواسطة هذه الصيغة ، أي = (2N-1) T

حيث 'T' هي الفترة الزمنية لنبض CLK.

إذا كان N = 3 بتات ، فإن Tmax = 7T.

من خلال عرض وقت التغيير أعلاه لنوع العداد ADC ، يتضح أن مرحلة أخذ العينات لنوع العداد ADC يجب أن تكون كما هو موضح أدناه.

Ts> = (2N-1) T

نوع العداد مزايا ADC

  • نوع العداد ADC سهل الفهم والتشغيل أيضًا.
  • تصميم نوع العداد ADC أقل تعقيدًا ، وبالتالي فإن التكلفة أقل أيضًا

عيوب نوع العداد ADC

  • السرعة أقل ، لأنه في كل مرة يجب أن يبدأ العداد من الصفر.
  • قد يكون هناك تعارض إذا تم أخذ عينات من i / p التالية قبل إكمال عملية واحدة.

وبالتالي ، كل هذا يتعلق بنوع العداد AD ومزاياه وعيوبه. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي شكوك بشأن هذا المفهوم أو لتنفيذ أي مشاريع كهربائية ، يرجى تقديم اقتراحاتكم القيمة من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. هنا سؤال لك ، ما هي وظيفة عداد نوع ADC؟