差别
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sigma_delta_adc [2022/11/16 14:44] gongyu [Σ-Δ型ADC] |
sigma_delta_adc [2022/11/17 15:59] (当前版本) gongyu [1. Delta-Sigma框图] |
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行 25: | 行 25: | ||
下面是Delta Sigma ADC的框图,它包含三个部分: | 下面是Delta Sigma ADC的框图,它包含三个部分: | ||
{{ :deltasigmaadc.png |}} | {{ :deltasigmaadc.png |}} | ||
+ | {{drawio>deltasigmaadc_block.png}} | ||
* Delta Sigma调制 - 调制器的作用是将输入的模拟信号转换为一位的调制数据流 | * Delta Sigma调制 - 调制器的作用是将输入的模拟信号转换为一位的调制数据流 | ||
* 积分器 - 将这个1位数据流累积成能够代表信号平均值的多位数值,并附带其它额外信息 | * 积分器 - 将这个1位数据流累积成能够代表信号平均值的多位数值,并附带其它额外信息 | ||
行 47: | 行 48: | ||
#### 1.3 过取样 | #### 1.3 过取样 | ||
+ | {{ :adcoversampling.png |}}<WRAP centeralign>采用模拟和数字滤波进行过采样</WRAP> | ||
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降低噪声比较有效的一种方式是提高采样频率,这种技术叫过取样,它能够将量化噪声扩展到更宽的频谱范围,后面的滤波器可以将带外的噪声滤除掉。虽然它不能彻底去掉噪声,但是能够成比例地降低靠近我们信号的噪声的幅度。一个简单的规则 - 采样频率扩大4倍,有效位数增加一位。 | 降低噪声比较有效的一种方式是提高采样频率,这种技术叫过取样,它能够将量化噪声扩展到更宽的频谱范围,后面的滤波器可以将带外的噪声滤除掉。虽然它不能彻底去掉噪声,但是能够成比例地降低靠近我们信号的噪声的幅度。一个简单的规则 - 采样频率扩大4倍,有效位数增加一位。 | ||
行 52: | 行 55: | ||
Delta Sigma使用1级或2级积分器来做噪声成型,我们可以使用ADC的ADC评估软件来显示噪声成型的效果。 | Delta Sigma使用1级或2级积分器来做噪声成型,我们可以使用ADC的ADC评估软件来显示噪声成型的效果。 | ||
+ | ### 2. 应用 | ||
+ | 低频测量应用Σ-Δ型ADC工业过程控制、电子秤、温度和压力测量仪表等应用要求ADC能以16位或更高的分辨率对低频信号(通常小于10Hz)进行数字化处理。过去,这种需求几乎完全由积分(或双斜率)ADC来满足。Σ-Δ转换器提供了另一种有吸引力的选择。除了成本更低和尺寸更小外,低频Σ-Δ型ADC还能提供片上数字滤波以及系统和自校准功能。采样速率允许处理最高10Hz带宽的信号,而且与传统积分ADC相比,Σ-Δ型ADC能在宽得多的频率变化范围内保持电力线频率抑制特性。双斜率ADC的电源抑制特性取决于瞬时线路频率变化,原因是采样时钟与线路频率同步。 | ||