Indirekter Typ ADC
Im vorherigen Kapitel haben wir uns mit einem ADC und den Beispielen eines ADC vom Typ Direct befasst. In diesem Kapitel wird der ADC vom indirekten Typ erläutert.
Wenn ein ADC die Analog-Digital-Wandlung durch ein indirektes Verfahren durchführt, wird er als bezeichnet Indirect type ADC. Im Allgemeinen wandelt es zuerst den analogen Eingang in eine lineare Funktion der Zeit (oder Frequenz) um und erzeugt dann den digitalen (binären) Ausgang.
Dual Slope ADC ist das Beste exampleeines ADC vom indirekten Typ. In diesem Kapitel wird ausführlich darauf eingegangen.
Dual Slope ADC
Wie der Name schon sagt, a dual slope ADC erzeugt einen äquivalenten digitalen Ausgang für einen entsprechenden analogen Eingang unter Verwendung der Zwei (Doppel-) Steigungstechnik.
Das block diagram eines ADC mit doppelter Steigung ist in der folgenden Abbildung dargestellt:
Der ADC mit doppelter Steigung besteht hauptsächlich aus 5 Blöcken: Integrator, Komparator, Taktsignalgenerator, Steuerlogik und Zähler.
Das working eines ADC mit doppelter Steigung ist wie folgt:
Das control logic setzt den Zähler zurück und aktiviert den Taktsignalgenerator, um die Taktimpulse an den Zähler zu senden, wenn er das Startbefehlssignal empfängt.
Steuerlogik drückt den Schalter sw mit dem verbinden external analog input voltage $V_{i}$, wenn es empfangen wird, das Startbefehlssignal. Diese Eingangsspannung wird an einen Integrator angelegt.
Die Ausgabe der integrator ist mit einem der beiden Eingänge des Komparators verbunden und der andere Eingang des Komparators ist mit Masse verbunden.
Comparator vergleicht den Ausgang des Integrators mit Null Volt (Masse) und erzeugt einen Ausgang, der an die Steuerlogik angelegt wird.
Das counterwird für jeden Takt um eins erhöht und sein Wert wird im binären (digitalen) Format vorliegen. Es erzeugt ein Überlaufsignal an die Steuerlogik, wenn es nach Erreichen des maximalen Zählwerts inkrementiert wird. Zu diesem Zeitpunkt haben alle Zählerbits nur Nullen.
Jetzt drückt die Steuerlogik den Schalter sw mit dem verbinden negative referenceSpannung $ -V_ {ref} $. Diese negative Referenzspannung wird an einen Integrator angelegt. Es entfernt die im Kondensator gespeicherte Ladung, bis sie Null wird.
Zu diesem Zeitpunkt haben beide Eingänge eines Komparators Null Volt. Der Komparator sendet also ein Signal an die Steuerlogik. Jetzt deaktiviert die Steuerlogik den Taktsignalgenerator und behält (hält) den Zählerwert bei. Dascounter value ist proportional zur externen analogen Eingangsspannung.
In diesem Moment wird die Ausgabe des Zählers als angezeigt digital output. Es entspricht fast dem entsprechenden externen Analogeingangswert $ V_ {i} $.
Der ADC mit doppelter Steigung wird in den Anwendungen verwendet, in denen accuracy ist wichtiger, wenn analoge Eingänge in äquivalente digitale (binäre) Daten umgewandelt werden.