Koja je razlika između kvantizera i enkodera u analognom - digitalnom pretvaraču?


Odgovor 1:

Tri su koraka pretvorbe analognog u digitalni signal. Prvi je da se signal mora uzorkovati. Uzorčeni signal mora se kvantizirati, a zatim mora biti kodiran u binarni kod kako bi se mogao dalje obraditi u fazi.

Uzmimo za primjer 1-bitni digitalizator (jer je to najjednostavniji slučaj). Standardni krug zadržavanja uzoraka prikazan je dolje:

Na temelju brzine takta, signal koji dolazi s priključka AI bit će pohranjen u kondenzator, kada je prekidač "ON". Kad je isključen, kondenzator se prazni, pa se napon pohranjen u kondenzatoru pojavljuje (s nekim pojačanjem) na izlazu AO.

Sljedeći je korak kvantizacija moguće zamisliti kao uzorkovanje u domeni "Amplitude". Radi jednostavnosti, pretpostavit ćemo 1-bitni kvantizer, koji se svodi na komparacijski krug:

E sad, ako netko pokvari postupak uzorkovanja, kako to izgleda?

izlaz = 1 * Napon pri t = n * ts

izlaz = 0 * Napon u drugim vremenima.

Ako pažljivo napominjete, vidjet ćete da će izlaz biti jednak ulaznom naponu samo u trenucima integralnog vremena.

Sada primijenite isto na naš 1 bitni kvantizer. Budući da kvantizer ima samo jedan bit, može imati samo 2 razine. Dakle, jednostavan kvantizer je komparacijski krug. Kada je ulaz veći od 0, on proizvodi visoki napon, jednak napajanju komparatora; uzemljenje kada je ulaz <0. Sada ste osigurali da vaš ulazni napon ostane stavljen na bilo koji od ova dva napona. Drugim riječima, kvantizirali ste ga. No, ovaj signal je još uvijek u diskretnoj vremenskoj domeni, a još nije pretvoren u "čisti" digitalni signal. Čisti digitalni signal mora biti u obliku binarnog koda za digitalne sustave niz signalnog lanca da bi ga dalje obrađivao.

Ovaj korak se izvodi u davaču. U slučaju 1 bita, Quantizer se i udvostručuje kao koder jer samo daje binarni izlaz izravno. Ali u malo složenijem dvo-bitnom sustavu s 4 nivoa postojat će dva komparatora, koji uspoređuju ulaz u 3 različite razine i kvantiziraju ga na naponske razine između 4 prihvaćena "kvantita". Zatim će se ti signali kodirati pomoću kombinacijske logike da bi se prikazala 4 binarna koda, svaki za razinu od 00 do 11.

Isti se koncept može primijeniti i na ADC-ove veće razlučivosti.