ADC ਕੀ ਹੈ?

ADC کیا ہے؟

انالوگ سے ڈیجیٹل کنورٹر کی تعریف

انالوگ سے ڈیجیٹل کنورٹر (ADC) ایک ڈیوائس ہے جو مستمر انالوگ سگنل کو ڈسکریٹ ڈیجیٹل سگنل میں تبدیل کرتا ہے۔ 

 ADC کا عمل

• سمپلنگ اور ہولڈنگ

• کوانٹائزیشن اور انکوڈنگ

سمپلنگ اور ہولڈنگ

سمپلنگ اور ہولڈنگ (S/H) میں، مستمر سگنل سمپل کیا جاتا ہے اور کچھ وقت کے لئے مستقیم رکھا جاتا ہے۔ یہ ان پٹ سگنل میں وہ تبدیلیوں کو ختم کرتا ہے جو کنورژن کی درستگی کو متاثر کر سکتی ہیں۔ زیادہ سے زیادہ فریکوئنسی کے دو گنا کم سے کم سمپلنگ شرح ہونی چاہئے۔

کوانٹائزیشن اور انکوڈنگ

کوانٹائزیشن کو سمجھنے کے لئے، ADC میں استعمال ہونے والے اصطلاح کے ذریعے ہم پہلے سے گزر سکتے ہیں۔ یہ انالوگ سگنل میں سب سے چھوٹی تبدیلی ہے جس کے نتیجے میں ڈیجیٹل آؤٹ پٹ میں تبدیلی ہوتی ہے۔ یہ حقیقت سے کوانٹائزیشن کی غلطی کا نمائندگی کرتا ہے۔

V → رiference voltage range

2N → Number of states

N → Number of bits in digital output

کوانٹائزیشن رفرنس سگنل کو کئی ڈسکریٹ لیولز، یا quanta، میں تقسیم کرنے کا عمل ہے، پھر ان پٹ سگنل کو صحیح لیول سے میل کرنا۔

انکوڈنگ ہر ڈسکریٹ لیول (کوانٹم) کو ایک منفرد ڈیجیٹل کوڈ ڈینے کا عمل ہے۔ کوانٹائزیشن اور انکوڈنگ کا عمل نیچے دیے گئے جدول میں ظاہر کیا گیا ہے۔

اوپر کے جدول سے ہم دیکھ سکتے ہیں کہ صرف ایک ڈیجیٹل قدر کا استعمال کسی بھی وولٹیج کے پورے رنج کو نمائندگی کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ اس طرح، ایک غلطی ہوگی اور اسے کوانٹائزیشن کی غلطی کہا جاتا ہے۔ یہ کوانٹائزیشن کے عمل سے متعارف کروائی گئی نوئز ہے۔ یہاں زیادہ سے زیادہ کوانٹائزیشن کی غلطی ہے

ADC کی درستگی کو بہتر بنانے کا طریقہ

ADC کی درستگی کو بہتر بنانے کے لئے عام طور پر دو طریقے استعمال کیے جاتے ہیں: حلقوں کو بڑھانے اور سمپلنگ شرح کو بڑھانے کے ذریعے۔ یہ نیچے دی گئی فگر میں ظاہر کیا گیا ہے (فگر 3)۔

ADCs کی قسمیں اور کاربردگی

سلسلہ وار تخمین ADC: یہ کنورٹر ہر بعد کے مرحلے پر ان پٹ سگنل کو انٹرنل DAC کے آؤٹ پٹ کے ساتھ موازنہ کرتا ہے۔ یہ سب سے مہنگی قسم ہے۔

دوہرا سلوپ ADC: یہ بلکہ بالکل درست ہوتا ہے لیکن آپریشن میں بہت آہستہ ہوتا ہے۔

پائپ لائن ADC: یہ دو مرحلہ فلاش ADC کے مطابق ہے۔

ڈیلٹا-سگما ADC: یہ زیادہ حلقوں کے ساتھ ہوتا ہے لیکن اوور سمپلنگ کی وجہ سے آہستہ ہوتا ہے۔

فلش ADC: یہ سب سے تیز ADC ہے لیکن بہت مہنگا ہوتا ہے۔

دیگر: سٹیئرسیس رامپ، وولٹیج-ٹو-فریکوئنسی، سوچ کیپیسٹر، ٹریکنگ، چارج بالانسنگ، اور ریسویور۔

ADC کی کاربردگی

• ٹرانسڈیوسر کے ساتھ استعمال ہوتا ہے۔

• کمپیوٹر میں انالوگ سگنل کو ڈیجیٹل سگنل میں تبدیل کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

• موبائل فون میں استعمال ہوتا ہے۔

• مائیکرو کنٹرولرز میں استعمال ہوتا ہے۔

• ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ میں استعمال ہوتا ہے۔

• ڈیجیٹل سٹوریج آسیلوسکوپ میں استعمال ہوتا ہے۔

• سائنسی آلات میں استعمال ہوتا ہے۔

• موسیقی کے تجدید کے ٹیکنالوجی میں وغیرہ استعمال ہوتا ہے۔