У чым розніца паміж квантазерам і энкодарам у аналагава-лічбавым пераўтваральніку?


адказ 1:

Пераўтварэнне аналагавага ў лічбавы сігнал адбываецца ў тры этапы. Першы заключаецца ў тым, што сігнал павінен адбірацца. Выбіраецца сігнал трэба колькасна вызначыць, а потым закадзіраваць у бінарны код, каб ён мог быць апрацаваны далей на этапе.

Вазьміце для прыкладу 1-разрадны лічбавік (бо гэта самы просты выпадак). Стандартная схема ўтрымання ўзору паказана ніжэй:

Зыходзячы з тактавай частаты, які паступае сігнал з раздыму AI захоўваецца ў кандэнсатары, калі перамыкач усталяваны ў становішча "ON". Калі ён выключаны, кандэнсатар разраджаецца, так што напружанне, якое захоўваецца ў кандэнсатары (з пэўным узмацненнем), з'яўляецца на выхадзе АТ.

На наступным этапе можна падумаць аб квантызацыі як выбарцы ў вобласці «амплітуды». Дзеля прастаты дапусцім 1-бітны квантызатар, які складае схему параўнання:

Калі зараз адмяніць працэс выбара, яго набліжэнне выглядае так:

Выхад = 1 * напружанне пры t = n * ts

Выхад = 0 * напружанне ў іншы час.

Калі вы ўважліва ставіцеся, вы выявіце, што выхадны выход роўны толькі ўваходнаму напружанню ў цэласнае час.

Цяпер дадайце тое ж самае да нашага 1-бітнага квантызатара. Паколькі ў квантызатара ёсць толькі адзін біт, ён можа мець максімум 2 ўзроўні. Такім чынам, просты квантазер з'яўляецца кампаратарам. Калі ўваход большы за 0, ён выдае высокае напружанне, якое адпавядае напрузе харчавання кампаратара. Зямля, калі ўваход <0. Цяпер вы пераканаліся, што ваша ўваходнае напружанне застаецца на адным з гэтых двух напружанняў. Іншымі словамі, вы яго колькасна вызначылі. Аднак гэты сігнал усё яшчэ знаходзіцца ў дыскрэтнай часовай вобласці і яшчэ не пераўтвараецца ў "чысты" лічбавы сігнал. Чысты лічбавы сігнал павінен быць у выглядзе двайковага кода, каб лічбавыя сістэмы па ланцугу сігналаў маглі яго далей апрацоўваць.

Гэты этап ажыццяўляецца ў энкодере. У 1-бітным выпадку квантызатар таксама дзейнічае як кадавальнік, бо забяспечвае толькі бінарны вывад непасрэдна. У некалькі больш складанай 4-х узроўневай сістэме, аднак, ёсць два параўнальнікі, якія параўноўваюць ўваход з 3 рознымі ўзроўнямі і квантуюць яго да ўзроўню напружання паміж чатырма прынятымі "квантамі". Затым гэтыя сігналы кадуюцца з выкарыстаннем камбінаванай логікі для стварэння 4 бінарных кодаў, кожны з узроўнем ад 00 да 11.

Гэтая ж канцэпцыя можа быць выкарыстана і для АЦП з больш высокім дазволам.