Nini ni ADC?

Nini ni ADC?

Maana ya Analog to Digital Converter (ADC)

Analog to Digital Converter (ADC) ni kifaa kilichohusika kubadilisha ishara analog inayendelea kwa ishara digital yenye vipengele vinginekaringani. 

 Mchakato wa ADC

• Uchunguzi na Kudumisha

• Kukata na Kutambua

Uchunguzi na Kudumisha

Katika Uchunguzi na Kudumisha (S/H), ishara inayendelea huchunguliwa na hudumishwa kwa muda mfupi. Hii hutengeneza mabadiliko katika ishara ya ingizo ambayo yingeweza kuathiri usahihi wa ubadilishaji. Kasi ya chini ya uchunguzi lazima iwe mara mbili za kiwango cha juu cha ishara ya ingizo.

Kukata na Kutambua

Kutambua kukata, tunaweza kufikia kwa kutumia neno Resolution linalotumiwa katika ADC. Ni mabadiliko madogo sana katika ishara analog ambayo itatokana na mabadiliko katika matoleo ya digital. Hii hakikisni inahusu takwizi la kukata.

V → Mfululizo wa umbo wa kiwango

2N → Idadi ya hali

N → Idadi ya bits katika matoleo ya digital

Kukata ni mchakato wa kugawanya ishara ya reference kwenye viwango vinginekaringani, au quanta, basi kisha kunyanzisha ishara ya ingizo kwenye viwango sahihi.

Kutambua hupeanisha kitambulisho cha digital kila viwango vinginekaringani (quantum) vya ishara ya ingizo. Mchakato wa kukata na kutambua unaelezwa chini ya meza ifuatayo.

Tunaweza kuzitambua kutoka meza ya juu kwamba tumeatumia thamani ya digital moja tu kutambua rangi yote ya umbo katika interva. Basi, takwizi litatokana na hiyo na linatafsiriwa kama takwizi la kukata. Hii ndio kelele iliyotokana na mchakato wa kukata. Hapa takwizi la kukata la juu ni

Kuboresha Usahihi wa ADC

Kuboresha usahihi wa ADC, mtaro wa mbili unatumika kawaida: kuongeza resolution na kuongeza kasi ya uchunguzi. Hii inaelezwa chini ya picha (picha 3).

Aina na Matumizi ya ADCs

Successive Approximation ADC: Huu converter hunywiri ishara ya ingizo na matoleo ya DAC ya ndani kwa kila hatua ifuatayo. Ni aina ya gharama zote.

Dual Slope ADC: Ina usahihi mkubwa lakini ni dhaifu katika mchakato.

Pipeline ADC: Ni sawa na Flash ADC ya hatua mbili.

Delta-Sigma ADC: Ina resolution mkubwa lakini ni polepole kutokana na over sampling.

Flash ADC: Ni ADC wa haraka zaidi lakini ni gharama zote.

Ingine: Staircase ramp, Voltage-to-Frequency, Switched capacitor, tracking, Charge balancing, na resolver.

Matumizi ya ADC

• Inatumika pamoja na transducer.

• Inatumika katika kompyuta kubadilisha ishara analog kwa ishara digital.

• Inatumika katika simu za mteja.

• Inatumika katika microcontrollers.

• Inatumika katika utaratibu wa ishara digital.

• Inatumika katika oscilloscopes za kuhifadhi data.

• Inatumika katika vifaa vya sayansi.

• Inatumika katika teknolojia ya urekebishaji wa muziki etc.