Necesito tomar una muestra de un cambio rápido de la señal en el tiempo exacto con alta precisión. La lenta tasa de muestreo del ADC tiene una mejor precisión, pero me pregunto sobre el real de adquisición de tiempo - el tiempo en el que ADC está haciendo de muestreo y retención. Supongo que efectivamente los promedios de la señal entre algunos puntos en el tiempo. Puede un lento (digamos 10 ksps) ADC tomar una rápida instantánea, digamos de menos de 1us dimensiones? O es siempre relativa a las muestras por segundo? 1 msps ADC, obviamente no de muestreo y retención en menos de 1us dimensiones, pero ¿100ksps, 10ksps ADC? Después de mirar algunas de las hojas de datos, todavía estoy confundido.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
El parámetro creo que quiere que se encuentra en la hoja de datos de alto rendimiento ADCs - se llama "Entrada de ancho de Banda". Puede que también desee considerar la posibilidad de la Apertura "Retraso" y la "Apertura" Jitter que definen cómo de cerca, y la coherencia de la muestra se realiza en relación a la del borde de reloj. Apertura de jitter efectivamente añade ruido.
Es muy importante cuando usted está haciendo con submuestreo. Si usted está interesado en un relativamente estrecho ancho de banda en una relativamente alta frecuencia de la señal puede undersample y filtro de paso de banda - dicen que usted tiene un 100MHz de la señal y están interesados en 50 khz de ancho de banda, se puede degustar la 100MHz señal de 100kHz y de Nyquist es todavía satisfecho. Por supuesto que te gustaría filtro de paso de banda de la señal antes de hacer esto. No puede hacerlo si las muestras se embadurna de modo que la entrada de ancho de banda tiene que ser mejor que 100MHz para que funcione bien.
Aquí hay otro ejemplo, esta vez de un 50 ksps a 200 ksps convertidor de SAR:
Aquí se refieren a la potencia completa de ancho de banda. Tenga en cuenta que un barato converter que puede manejar en más de un 100 khz de ancho de banda sin aliasing tiene un ancho de banda de potencia de 11MHz.
Sigma-Delta de los convertidores (el otro tipo más común) se comportan de manera muy diferente - muy largo período de latencia y el retardo de grupo. Que son efectivamente un sobremuestreo de los convertidores seguido por los filtros.
RelaXNow
Puntos
1164
Lento o no, de aproximaciones sucesivas A/Ds gusta lo que parecen estar hablando de una muestra y se mantenga en el frente de la real converter. Que se congela la señal de forma casi instantánea.
La verdadera pregunta es ¿qué tipo de filtro de paso bajo está en frente de la de muestreo y retención. El más LPF, ya que la ventana de tiempo durante la cual el cabo de valor es una mezcla de. En realidad, esta ventana de tiempo se extiende hacia atrás hasta el infinito, pero la importancia de los valores se cae con la edad, tales que en algún momento se puede ignorar, porque ellos están por debajo de su piso de ruido, o al menos 1/2 LSB o así.
Usted puede controlar algunos de los de este filtro de paso bajo, pero algunos siempre está ahí no se puede hacer nada al respecto. El muestreo y retención es generalmente implementados como un condensador con un FET en la serie. Durante el muestreo, el FET es, y durante el tiempo de espera está apagado. Varias resistencias agregar, de manera que la resistencia efectiva de este interruptor cuando puede ser significativo. Que la resistencia junto con el muestreo y retención tapa de formar un R-C filtro de paso bajo estás atascado con.
Yo miraba hacia arriba los valores de un microcontrolador A/D que se puede hacer de 12 bits en el 1,1 Msamp/s. El total de la serie de la resistencia desde el pin a la retención de la tapa es de alrededor de 3 kΩ, y la retención de la tapa es de unos 4.5 pF. Que sale a una constante de tiempo de 13.5 ns. A 12 bits, toma 7.3 constantes de tiempo para decaer a 1 LSB. La ventana de tiempo relevante de la señal antes de que la sujeción es, por tanto, 112 ns.
Dedicados A/Ds probablemente tienen una menor resistencia a la señal externa durante el muestreo, lo que podría disminuir este tiempo. Más lento que Un/Ds probablemente tienen un largo tiempo debido a una mayor resistencia o la bodega más grande de la capacitancia puede ser otorgado en favor de otros parámetros.
La impedancia de la señal de la conducción de la A/D pin se suma a la resistencia y se alarga la muestra efectiva de la ventana. Para el más rápido de la operación, usted tiene que búfer de la señal en una baja impedancia.
Si usted necesita la máxima instantánea de muestreo y no se preocupan mucho acerca el momento de la conversión, usted puede añadir su propio muestreo y retención a la entrada del A/D.
