Digitalni Elektronski voltmeter
Iz E-študij, proste zakladnice študentskega znanja
Temeljni člen analogno-digitalni pretvornik (ADP -ADC - analog to digital converter).
- Analogna vhodna veličina je u (ali i),
- izhodna veličina pa njen digitalni ekvivalent Z - kodirana veseda Z(2) = lb(Z(10)
(Kvantizacijska karakteristika 3-bitnega ADP)
Primeri karakteristik ADP: n = 2
Ker ima vhodna analogna veličina neskončno nivojev digitalna pa končno, nastane kvantizacijski pogrešek (pri analognih instrumentih ustreza temu pogrešek odčitovanja).
- mejni pogrešek:
ali
- LSB - najmanj pomembni bit
Negativne vrednosti pretvarjamo:
- z usmernikom
- predznak nam doda MSB bit (najbolj tehten bit: 0.. U<0, 1 .. U>0; Sign+Magnitude)
(slika: )
z enosmerno prednapetostjo:
- Z=000
(Slika: Blokovna shema ADP z različnimi priključki)
pozor na analogno in digitalno maso
Značilni podatki ADP:
- dolžina besede določa relativni kvantizacijski pogrešek
- Primeri
- 6-bitni ADP
- Primeri
- uporabljena koda
- od nje je odvisna interpretacija predznaka.
- čas pretvorbe
- odvisen od vrste pretvornika
- najdaljši pri inegrirajočem ADP
- najkrajši
- odvisen od vrste pretvornika
- pogrešek razdelimo na:
- kvantizacijskega - a,
- ničelnega - b,
- naklonskega - c,
- pogrešek nelinearnosti - d.
- diferencialna (DNL) in integralna (INL)
| (slika a) | (slika b) | (slika c) | (slika d) |
Bistveno za ADP je tudi postopek vzorčenja:
- trenutni - izhod ustreza trenutni vrednosti Uj(tj),
- integrirajoči - izhod ustreza tekoči povprečni vrednosti:
| (slika trenutni ADP) | (slika integrirajoči ADP) |