ఏది ADC?

ఏది ADC?

అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్ నిర్వచనం

అనలాగ్ టు డిజిటల్ కన్వర్టర్ (ADC) ఒక పరమాణవ సంకేతాన్ని విభజిత డిజిటల్ సంకేతంలోకి మార్చడానికి ఉపయోగించే పరికరం. 

 ADC ప్రక్రియ

• స్యాంప్లింగ్ మరియు హోల్డింగ్

• క్వాంటైజింగ్ మరియు ఎన్కోడింగ్

స్యాంప్లింగ్ మరియు హోల్డింగ్

స్యాంప్లింగ్ మరియు హోల్డింగ్ (S/H) లో, పరమాణవ సంకేతం స్యాంప్లైన్ మరియు చాలా చిన్న సమయంలో స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది ఇన్‌పుట్ సంకేతంలోని మార్పులను తొలగించడం ద్వారా కన్వర్షన్ సరైనది అవుతుంది. కనీస స్యాంప్లింగ్ రేటు ఇన్‌పుట్ సంకేతంలోని గరిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీకి రెండు రెట్లు ఉండాలి.

క్వాంటైజింగ్ మరియు ఎన్కోడింగ్

క్వాంటైజింగ్ యొక్క అర్థాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, ముందుగా ADC లో ఉపయోగించే శబ్దం రిఝోల్యూషన్ గురించి చెప్పండి. ఇది అనలాగ్ సంకేతంలో చాలా చిన్న మార్పు ద్వారా డిజిటల్ ఔట్‌పుట్లో మార్పు సంభవించే చిన్న వేరేటిని సూచిస్తుంది. ఇది నిజంగా క్వాంటైజేషన్ ఎర్రర్ ని సూచిస్తుంది.

V → రిఫరన్ వోల్టేజ్ రేంజ్

2N → స్టేట్ల సంఖ్య

N → డిజిటల్ ఔట్‌పుట్లో బిట్ల సంఖ్య

క్వాంటైజింగ్ రిఫరన్ సిగ్నల్ను అనేక విభజిత లెవల్లులో, లేదా క్వాంటాలు, విభజించి, ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ను సరైన లెవల్లోకి మేము మేచి ఉంటాము.

ఎన్కోడింగ్ ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క ప్రతి విభజిత లెవల్ (క్వాంటం)కు ఒక వేరు వేరు డిజిటల్ కోడ్ ని నిర్దిష్టం చేస్తుంది. క్వాంటైజింగ్ మరియు ఎన్కోడింగ్ ప్రక్రియను క్రింది టేబుల్‌లో చూపించబడింది.

ముందున్న టేబుల్ నుండి మేము ఒక డిజిటల్ విలువ ఒక ప్రదేశంలోని వోల్టేజ్ రేంజ్ ను ప్రతినిధ్యం చేస్తుందని గమనించవచ్చు. అందువల్ల, ఒక ఎర్రర్ జరుగుతుంది, ఇది క్వాంటైజేషన్ ఎర్రర్ అంటారు. ఇది క్వాంటైజేషన్ ప్రక్రియ ద్వారా ప్రవేశపెట్టిన శబ్దం. ఇక్కడ గరిష్ట క్వాంటైజేషన్ ఎర్రర్

ADC సరైనది మెరుగుపరచడం

ADC సరైనది మెరుగుపరచడానికి, రెండు సాధారణ విధానాలు ఉపయోగించబడతాయి: రిజోల్యూషన్ పెంచడం మరియు స్యాంప్లింగ్ రేటు పెంచడం. ఇది క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది (చిత్రం 3).

ADC రకాలు మరియు అనువర్తనాలు

సఫల అంచనా ADC: ఈ కన్వర్టర్ ప్రతి సఫల దశలో ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ను ఆంతరిక DAC యొక్క ఔట్‌పుట్తో పోల్చుతుంది. ఇది అత్యధిక ఖర్చు రకం.

డ్యూవల్ స్లోప్ ADC: ఇది ఉత్తమ సరైనది కానీ పని చేయడంలో చాలా నిదానం.

పైపైన్ ADC: ఇది రెండు దశల ఫ్లాష్ ADC అనేది.

డెల్టా-సిగ్మా ADC: ఇది ఉత్తమ రిజోల్యూషన్ కానీ ఓవర్‌స్యాంప్లింగ్ కారణంగా చాలా నిదానం.

ఫ్లాష్ ADC: ఇది అత్యధిక వేగంగా ఉంటుంది కానీ చాలా ఖర్చు.

ఇతరాలు: స్టేర్‌కేస్ రాంప్, వోల్టేజ్-టు-ఫ్రీక్వెన్సీ, స్విచ్ కెపాసిటర్, ట్ర్యాకింగ్, చార్జ్ బాలాన్సింగ్, మరియు రెజోల్వర్.

ADC యొక్క అనువర్తనం

• ట్రాన్స్డ్యూసర్ తో కలిసి ఉపయోగించబడుతుంది.

• కంప్యూటర్లో అనలాగ్ సిగ్నల్ను డిజిటల్ సిగ్నల్లోకి మార్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

• మొబైల్ ఫోన్లో ఉపయోగించబడుతుంది.

• మైక్రోకంట్రోలర్లో ఉపయోగించబడుతుంది.

• డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రసేషింగ్ లో ఉపయోగించబడుతుంది.

• డిజిటల్ స్టోరేజ్ ఆస్కిలోస్కోప్లో ఉపయోగించబడుతుంది.

• విజ్ఞానిక పరికరాల్లో ఉపయోగించబడుతుంది.

• సంగీత పునరుత్పాదన సాంకేతికతలో మొదలైనవి.