Схема сигма дельта ацп

схема сигма дельта ацп
Преимущества форматов, основанных на сигма-дельта модуляции — отсутствие необходимости понижения частоты дискретизации сигнала (децимации). Наиболее известный пример формата — Super Audio CD (SACD), предложенный фирмами Sony и Philips. Цифровой фильтр для ΣΔ АЦП Для наглядного сравнения дискретная последовательность CODE поступает на три фильтра. Следует особо отметить, что дельта-сигма АЦП с высочайшей (24 бита) эффективной разрядностью можно построить, всего лишь используя интегратор и стробируемый компаратор.


Самую высокую точность преобразования на настоящее время — 24 двоичных разряда достигают сигма-дельта-АЦП. В этих аналого-цифровых преобразователях для достижения такой высокой разрешающей способности совмещены достижения как аналоговой, так и цифровой техники. АЦП многотактного интегрирования имеют ряд недостатков. Во-первых, нелинейность переходной статической характеристики операционного усилителя, на котором выполняют интегратор, заметным образом сказывается на интегральной нелинейности характеристики преобразования АЦП высокого разрешения. Тогда все время, затраченное на обработку данных, составит порядка 20 мкс. В качестве примера предположим, что AD7739 сконфигурирован таким образом, чтобы преобразовать 8 отсчетов в разных каналах за 20 мс. Таким образом, схема ДСМ отличается от дельта-модулятора положением интегратора на передающей стороне и его отсутствием на приёмной. Для вывода результатов и управления работой АЦП используется последовательный интерфейс с прямыми и инверсными выводами. При такой передискретизации эффективная разрядность, а соответственно, и отношение сигнал/шум, увеличивается согласно формуле K=2N{\displaystyle K=2^{N}}, где K — коэффициент передискретизации, а N — количество дополнительных битов.

Тут-то и потребуется «нулевой» регистр: сложим его с учётом переноса со старшим байтом результата. Существенным является то, что отсчеты берутся не в точках дискретизации, а определяются средними значениями частоты следования импульсов на интервалах дискретизации Dtj = 1/fд. Современные АЦП могут иметь разрядность до 24 бит и скорость преобразования до единиц GSPS (конечно, не одновременно). Чем выше скорость и разрядность, тем труднее получить требуемые характеристики, тем дороже и сложнее преобразователь. Подавляя высокочастотные компоненты шума квантования с помощью ФНЧ, можно получить на выходе АЦП цифровой сигнал с высоким отношением сигнал/шум, т.е. с высокой разрядностью.

Похожие записи: