د اآزاد او د عملياتو د عمومي اصل

راځئ چې د موضوعاتو د اصلي لړ، چې کولی شي د دغه اصل ته منسوب شي وګوري انالوګ-to-ډیجیټل کانورترونه (ADCs) د بيلابيلو ډولونو. پرله پسې حساب، پرله پسې توازن - هغه څه چې د دغو خبرو تر شا پروت دی؟ د د microcontroller د اآزاد کار اصل څه دی؟ دا او د نورو موضوعاتو به د مادې په چوکاټ کې خبرې وشي. په لومړيو دريو به د عمومي تيوري وقف شي، او د څلورم subtitle به زده څنګه کار کوي. تاسو کولای شي د بېلابېلو ادبياتو په اآزاد او معلوليت شرطونه پوره کړي. د د دغو توکو د عملياتو اصل دی لږ څه توپير لري، نو د هغوی د خرابوالي نه. په دې ډول، دا ماده به له انالوګ څخه ډیجیټل سګنالونه د بدلولو پام کې ونيول شي، په داسې حال کې د معلوليت په سرچپه کار کوي.

تعریف

مخکې د اآزاد او د اصل په پام کې، راځئ د موندلو څخه د آلې څه ده. د ډیجیټل د تبديلولو انالوګ دي توکي چې د فزیکي کمیت ته راغي شمېريزو استازیتوب بدل شوی دی. د اوسني، ولتاژ، capacitance، مقاومت، د نښلیدو تناوب، د نبض کچه او داسې نور - د لومړنۍ د پاراميټر کولای تقریبا څه عمل وکړي. خو د دې لپاره چې يقين لري، موږ به سره يوازې يو بدلولو کار وکړي. دا "کوډ ولتاژ". د دې کار په شکل انتخاب تصادفي نه ده. د اآزاد او (د دې آلې د عملياتو په اصل) او د هغې د بڼې وروسته دي په پراخه توګه د اندازه کولو د مفهوم څه ډول کارول کیږي تړاو لري. دا ته اشاره کوي چې د سره پخوا جوړ معياري يو خاص ارزښت په پرتله د پروسې.

ځانګړنو په اآزاد

اصلي څه نوم ورکول کېدای شي، او د بدلولو کچه. لومړی په دلیږدرالیږد څرګنده کړه، او د دوهم - د نمونې د دوهم. انالوګ-to-ډیجیټل عصري کانورترونه May 24-bit او يا د بدلولو سرعت، چې د GSPS واحدونو راځي لري. په یاد ولرئ چې په اآزاد او کولای شي په عین وخت تاسو سره یوازې د هغه د ځانګړتياوو یو د استعمال کړي. د لوی خپل فعالیت، د ستونزمن نور سره آله کار کوي، او دا ډیر ګران پخپله. خو په ګټه به دا وي چې له خوا د آله د سرعت قرباني د اړتيا وړ څه ژوره کړنو تر لاسه کړي.

په اآزاد او ډولونه

د عملياتو په اصل کې د توکو د مختلفو ډلو په منځ کې توپير لري. موږ د لاندې ډولونو ته پام وکړئ:

1. راهیسې مستقیم بدلولو.
2. د پرله پسې تقرب.
3. سره د موازي بدلون.
4. انالوګ-to-ډیجیټل يو توازن په غاړه (Delta-sigma) سره بدلونکي.
5. ځايول په اآزاد.

د لېږد یو او په ګډه د نورو ډولونو، چې د بېلابېلو معمارۍ د خپل ځانګړي خصوصیات لري. خو د هغو نمونو، چې د مقالو په چوکاټ کې به په پام کې ونیول شي د ګټې دي ځکه چې دوی په خپلو موقعيتونو توکي لکه مشخصوي عبرتناک رول ولوبوي. نو راځئ چې د اآزاد او د اصل، او همدارنګه په فزیکي آلې خپل تړاو معاینه.

د ډیجیټل د تبديلولو مستقيم انالوګ

دوی د تېرې پېړۍ د 60-70-ies خورا مشهور شي. د فورم جامع circuits سره 80s توليديږي. دا ډېره ساده ده، حتی د ابتدايي وسایل چې د پام وړ ارقام نه شي کولای اوښان جوړوي. د هغوی د ظرفیت دی په خاصه توګه 6-8 دلیږدرالیږد، او د سرعت په ندرت 1 GSPS اوړی.

د د د اآزاد او د دا ډول عملياتو په اصل دا دی چې د پرتلې وړ آخذه سيګنال جمع نظريات وخت. د منفي ترمینل ولتاژ يو ټاکلي ارزښت. او بيا د غاړې د خپلو عملياتو ټاکي. دا کار د مورد ولتاژ مننه. راځئ چې په غاړه چې موږ هغه آله چې 8 د پرتلې لري. کله چې د تغذیې نيم د مرجع ولتاژ د دوی یوازې 4 چارن. د لومړیتوب encoder جوړه دويال کوډ، چې د ده د نوم ثبتول د محصول او latches. خپلوان پیاوړتیاوې او کمزورۍ ویل کیدای شي چې د دې اصل د عملياتو اجازه ورکوي چې تاسو د لوړ سرعت توکي جوړ کړي. خو ته د اړتیا کلمه په اوږدوالي د تر لاسه لري ترڅو په کلکه خوله.

د د د پرتلې د شمېر د عمومي فورمول په لاندې ډول ده: 2 ^ N. لاندې N اړينه ده، چې د ګڼې له شمېر کړي. کتل پخواني مثال په توګه کولای شي بیا وکارول شي: 2 ^ 3 = 8. دریم د رخصت لپاره ثبتوي باید 8 د پرتلې. دا د هغه په اآزاد، چې لومړی شوي جوړ اصل دی. نه ډېر مناسب، نو وروسته هلته د نورو معمارۍ وو.

انالوګ-to-ډیجیټل کانورترونه، پرله پسې تقرب

الګوریتم "وزنه" دلته استعمال. وسیلو رالنډ په داسې یو طرزالعمل فعاليت کوي، راجع ته په ساده ډول د اآزاد او پرله پسې بلونه. د عملياتو په اصل په لاندې ډول دي: د آله ده آخذه د سيګنال له خوا اندازه، او بيا دا سره د شمېر، چې د يوه ټاکلي طرزالعمل سره سم تولید شوي دي په پرتله:

1. د ممکنه نیم سیټونه د مورد ولتاژ.
2. که سيګنال اندازه حد حل سفر №1، دا په پرتله د يو شمير چې ګن شمېر د پاتې ارزښت تر منځ پروت دی. نو، زموږ په صورت کې به دا وي ¾ د مرجع ولتاژ. که د مورد سيګنال کمه ده دغه رقم لنډ، د په پرتله به د همدې اصل له خوا د وقفه بله برخه کې ترسره شي. په دې مثال په توګه، د ¼ د مرجع ولتاژ.
3. 2 ګام باید N ځلې، چې به موږ ته د په پایله کې د (N) دلیږدرالیږد له ورکړي تکرار شي. دا د دې لپاره N د پرتلې شمېر د ترسره کولو له امله.

د دستګاه دغه اصل ته اجازه ورکوي چې له نسبي لوړ بدلولو نرخ، چې د پرله پسې تقرب ADCs تر لاسه کړي. د عملياتو په اصل په توګه تاسو وګورئ، ساده، او ددې توکو د دي لپاره د وختونو کې مختلف مطلوب.

موازي انالوګ-to-ډیجیټل کانورترونه

دوی په شان د يو سريال آله کار وکړي. محاسبه فورمول - (2 ^ N) -1. د قضیه پخوا ګڼل، موږ (2 ^ 3) -1 د پرتلې ته اړتيا لري. د عملياتو د دغو وسیلو، چې هره یوه ښايي د آخذې او انفرادي مرجع ولتاژ پرتله د يو ځانګړي او یوشان کاروي. انالوګ-to-ډیجیټل موازي د تبديلولو په عادالنه توګه روژه توکي دي. خو د دغو وسایلو د جوړولو اصل دا دی چې د خپل موثریت د پام وړ واک ته اړتيا لري مرسته وکړي. له همدې امله، د هغوی په ګټه د بیټرۍ-powered نامناسبه.

انالوګ-to-ډیجیټل سره د پرله پسې توازن بدلونکي

دا فعاليت پر پخواني آلې په توګه ورته يوه لاره. له همدې امله، د دې لپاره چې د پرله پسې توازن په اآزاد او د عملياتو تشريح، د لومړنیو د عملیاتو له اصل به واقعا هم په ګوتو پام کې ونیول شي. په پر بنسټ د تفکیک د پدیده د دغو وسیلو. په بل عبارت، د سريال په پرتله سره د اعظمي ارزښت د يو ټاکلي برخه اندازه ارزښت ترسره. آيا ارزښتونو نيم، 1/8، 1/16 او داسې واخلي. له همدې امله، د انالوګ-to-ډیجیټل بدلونکي کولای N iterations (پرله پسې ګامونه) د بهير ترسره کړي. پکې N د څه په اآزاد او مساوی (وګورئ د پخوا پورته فورمولونه). په دې ډول، موږ په خپل وخت د پام وړ ګټې لري، که دا د دی کړنو په ځانګړې توګه مهم تخنیک. د پام وړ سرعت سره سره، دغه توکي هم د ثابتو کم ګمراهۍ ځانګړتياوو څخه دي.

انالوګ-to-ډیجیټل سره غاړه توازن (Delta-sigma) د تبديلولو

دا د آلې تر ټولو په زړه پورې ډول، چې د خپلو عملياتي اصل تر لږه له امله نه. دا په جوړه ده چې د آخذې ولټاژ نو چې د جمع integrator په پرتله دي. آیا سره منفي یا مثبت polarity (دا د تیرو عملیاتو په پایله پورې اړه لري) آخذه دال. په دې ډول، موږ ويلای شو چې داسې يو انالوګ-to-ډیجیټل بدلونکي یو ساده تعقیب سیسټم دی. خو د دې لپاره په پرتله يوازې يوه بېلګه ده، نو تاسو پرې پوه شي هغه څه چې د دلتا-sigma اآزاد. د عملياتو په سيستم اصل، خو د انالوګ-to-ډیجیټل بدلونکي د اغیزمن عملیات کافي نه ده. په پای کې نتیجه ده د هغو او صفرونه ختميدونکې د ويالو، چې د ډیجیټل ټیټ کوتل چاڼګر له لارې ځي. دوی يو څه تسلسل جوړ کړي. د لومړي او دوهم په موخه په اآزاد کانورترونه توپير.

ځايول انالوګ-to-ډیجیټل بدلونکي

دا د هغه وروستنۍ، چې د مادې د یوې برخې په توګه به په پام کې ونیول شي د خاص صورت کې. بل، موږ به د دغو وسایلو د عملياتو پر يو عمومي کچه د تشريح، خو. دا په اآزاد ده انالوګ-to-ډیجیټل سره فشار-کشش ادغام بدلونکي. د داسې يوه ماشين په پوره کولای شي د یو ډیجیټل multimeter. او دا د حیرانتیا خبره نه ده، ځکه چې دوی د لوړ دقت چمتو کړي او په ورته وخت کې د لاسوهنې د مخنیوي.

اوس راځئ چې د خپل د عملياتو په اصل باندې تمرکز وکړي. دا پروت دی چې په حقیقت چې آخذه د capacitor يوه ثابته ځل لپاره په تور. په خاصه توګه، په دغه موده ده د برښنا د فریکونسي چې قدرتونو د آله (50 Hz یا 60 Hz) یو. دا هم کولای شی د یو څو وي. په دې ډول، د لوړې فريکونسۍ شور ده وځپل. جوخت د په پایله کې د سموالي نفوذ بې ثباته ولتاژ برېښنا د بریښنا د سرچینې د یرغلگرو.

کله چې په تور وخت انالوګ-ډیجیټل بدلونکي پای، د capacitor پیل ته له يوه ځانګړي ثابت سرعت توليدوي. کورني ضد آله د ساعته دال چې دغه بهیر کې تولید شوي دي په شمېر کې شمېرل کېږي. په همدې ډول، د کړنو په وخت وقفه نور، د زیات.

په اآزاد twostroke ادغام لوړ دقت او د حل. له همدې امله، او همدا شان د یو نسبتا ساده جوړښت د جوړولو، دوی په توګه د چپس اعدام شوي دي. د دغه ډول د کار د یو اصل اصلي غټ - په کتو د کړنو شبکه. په یاد ولرئ چې د خپلو وړتیاوو ته د فریکونسۍ د برېښنا د دورې په موده کې تړل کيږي.

دلته د څه ډول د اآزاد او دوه ادغام. د آله د عملياتو اصل که څه هم دا ډیر پیچلې دي، خو دا چې د کیفیت د شاخصونو برابروي. په ځینو مواردو کې، دا په ساده توګه د بقاء لپاره.

د لېږد- سره د ضروري اصل غوره موږ

راځئ چې وايي، موږ د يو ځانګړي کاري سره مخامخ دي. د آله چې د غوره نو دا کولای شي زموږ ټولې اړتياوې پوره کوي؟ لومړی، راځئ د حل او د سموالي په اړه خبرې وکړي. ډير وختونه دوی وارخطا دي، که څه هم په عمل کې هغوی ډېر دلوستلو پر دوهمه يو پورې اړه لري. یاد ولرئ چې د 12-bit انالوګ-to-ډیجیټل بدلونکي ښايي د 8-څه په پرتله لږ دقیق وي. په دې صورت کې د حل - د برخو په اندازه د يو اندازه چې د اندازه سيګنال آخذه لړ شي ځانګړې ده. په دې ډول، 8-bit په اآزاد 2 ⁸ = 256 داسې واحدونه لري.

دقت - ده د ټولو بدلولو له امله له مطلوب ارزښتونو، چې بايد په يو معين آخذه ولتاژ وي انحراف تر لاسه کړل. دا ده چې، د لومړني عوامل د دې وړتيا لري چې د اآزاد او ځانګړتیاوی، او د دوهم ښيي هغه څه چې موږ په عمل کې لري. له همدې امله، موږ کولای شو او په اړينو ډېر ساده ډول (د مثال په توګه، مستقیم انالوګ-to-ډیجیټل کانورترونه)، چې دا به د غوښتنو د خپلو لوړ دقت له امله پوره کړي.

د هغه څه چې د فزیکي پارامترونه محاسبه او د متقابل عمل د رياضي فورمول د جوړولو پيل نیسي يوه مفکوره لري. مهم دي د ثابتو او خوځنده غلطيو، ځکه کله چې د مختلفو برخو او د آلې د جوړولو د اصولو په کارولو سره به په خپلو اجراآتو یو مختلف اغیز ولري. نور معلومات په تخنیکي اسناد د هر ځانګړی آله د جوړونکي له خوا وړانديز وموندل شي.

د مثال په

راځئ چې په اآزاد او SC9711 وګوري. د دغه آله فعاليت اصل ځکه چې د خپل اندازې او ظرفیت پېچلی دی. د خبرو د ورستنيو، دا باید په نښه شي چې دوی متنوع رښتیا. په دې ډول، د مثال په توګه، د ممکنه عملياتو د فریکونسي څخه 10 Hz تر 10 ميګاهيرتزه توپیر لري. په بل عبارت، نو کولای شي په هر دویم 10 میلیونه نمونې لپاره! او د آله پخپله څه جامد نه ده، او د جوړښت وغورځول جوړول. خو دا ده چې معمولا د پیچلو درخواستونه چې تاسو سره د نښې په يو زيات شمېر کار ته اړتيا کارول.

پایلې

لکه څنګه چې تاسو کولای شي وګورئ، ADCs ذاتا د عملياتو په مختلفو اصول لري. دا اجازه راکوي چې د آله چی به راپورته د اړتیا د پوره او په دې توګه د موجودو منابعو معقول استعمال اجازه ټاکي.