Analog-Sayısal (ADC) Sayısal-Analog (DAC) Dönüştürücüler

Analog-Sayısal (ADC)
Sayısal-Analog (DAC)
Dönüştürücüler
Arş.Gör. Koray GÜRKAN
Analog Đşaret ?
•Ses
•Video
•Sensör (sıcaklık, nem, basınç...)
•Elektriksel işarete çevrilebilen sürekli
değişen her türlü fiziksel büyüklük
1
ADC Parametreleri
• Çözünürlük (resolution)
– 8-bit, 16-bit, 24-bit...
• Örnekleme hızı (sampling rate)
– 1 kHz, 1 MHz...
• Çevrim zamanı (conversion time)
-100 us, 10 ns...
• Bipolar, Unipolar ADC
2
Çözünürlük ?
Örnekleme Hızı ?
• Nyquist oranı sağlanmalı
• Örtüşme engelleyici (anti-aliasing)
süzgeçler bulunmalı
3
Bipolar/Unipolar ADC
Güncel ADC Mimarileri
•
•
•
•
•
Counter ADC
Parallel-Flash ADC
SAR ADC
Σ-∆ (Sigma-Delta) ADC
Pipeline ADC
4
Counter ADC
Parallel (Flash) ADC
5
SAR ADC
(Succesive Approximation Register)
SAR ADC
6
Σ-∆
∆ ADC
Σ-∆
∆ ADC
7
Pipelined ADC
Kaynak : “Analog Devices” www.analog.com
8
• ADC0809 SAR-ADC ile analog-sayısal
dönüşüm
Pin 15
Pin 28
Pin 14
Çentik
Pin 1
9
•
•
•
•
•
•
•
•
•
UYARILAR:
TTL Clock işareti ETS-7000 deney seti üzerindeki
işaret üretecinden alınacaktır. Devreyi kurmadan önce
bu işaretin frekansını osiloskop kullanarak 100 kHz’e
ayarlayınız.
Devrenin analog işaret girişi IN0 (26) ‘dır. Buraya
potansiyometrenin orta ucundaki DC gerilim uygulanıp
farklı gerilimler için ADC0809’un sayısal çıkışlarının
durumu incelenecektir.
Potansiyometre ETS-7000 deney seti üzerindeki 4-5-6
çıkışlı 100k pot.tur
Pulse switch “A” ve LED7,...,LED0 ETS-7000 üzerinde
bulunmaktadır.
Pulse switch’e her basışınızda ADC IN0 girişindeki
analog işareti sayısala dönüştürecektir.
Devreyi çalıştırmadan önce bağlantıları mutlaka
kontrol ediniz.
Potansiyometreyi maksimum gerilim
sağlayacak şekilde ayarlayarak “pulse
switch” e birkez basınız. Tüm ledlerin
yanması gerekmektedir. Aksi takdirde
devrenin gücünü kapatarak bağlantıları
tekrar kontrol ediniz. Tüm ledler
yanıyorsa
aşağıdaki
boşlukları
doldurunuz.
VREF= ........... V
N=............ bit
1 LSB = .....................V
10
Potansiyometre orta uç gerilimini (IN0) aşağıdaki değerlere getirerek her adımda “pulse switch” e
basarak ledlerin durumlarını yanıyorsa 1, yanmıyorsa 0 olarak belirtiniz. Hesaplamaları
yapınız.
IN0 (V)
7
6
5
4
3
2
1
0
Onluk
Taban
da
Karşılı
ğı
Teorik Gerilim
Değeri (V)
Çevrim Hatası
(V)
0.1
0.5
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
11