信号链由多个组件构成,如放大器、数据转化器、接口、时钟和守时等。信号链的用处是收集和处理数据,或许依据对实时信息的剖析运用体系控制。
本文中,咱们将重视信号链的一部分:数据转化器(参见图1),但首要有必要了解模仿和数字国际。
信号需求通过处理,才干显现其间所含的信息、进行信号剖析或转化成另一种可以运用的信号类型。在实践运用中,模仿产品检测声、光、温度或压力等信号,然后进行操作处理。接着由模数转化器(ADC)等转化器接纳实在信号,将其转化为1和0的数字格局。随后,由数字信号处理器捕获数字化信息并加以处理,终究反应供实践国际运用。这个进程可通过两种方法来完结,一是数字方法,二是通过数模转化器(DAC),转成模仿格局。二者均以高速完结。模仿信号是接连信号,而数字信号仅捕捉部分信号。
图1:选用外部基准电压的根本ADC。
在学习数据转化器(ADC或DAC)时,需求了解一些根本知识。
例如,为什么首要要对模仿信号进行数字化?原因有多个,其间包含:改进信号剖析才能、更鲁棒的存储和更准确的传输。但另一方面,信号变得更为杂乱,并且需求更长的处理时刻。有利就有弊,但好消息是:高功能转化器有助于消除杂乱性并增强功能。
ADC的用处触及输入信号的量化,这意味着转化器会引进少数差错。ADC的全体功能触及许多参数,如热噪声、颤动和量化噪声-即指定带宽(BW)内的信噪比(SNR)。转化器数据手册中陈述的信噪比可为规划人员供给实践的希望,协助其了解转化器在被采样信号中的最低可分辩“步长”。ADC并非仅履行一次转化,而是周期性地履行转化,即采样。终究取得的是将接连模仿信号转化为离散或不接连信号的信号样本或数字值序列。你会看到,这一进程对捕捉到的信号质量有严重影响。
图2.采样数据体系:采样和量化。此处,采样是时域上的影响,而量化则是起伏域上的影响。采样这一行为导致二者同时发生,并把信号分为两个轴。
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