Ano ang ADC?

Ano ang ADC?

Pagsasalin ng Analog to Digital Converter

Ang Analog to Digital Converter (ADC) ay isang aparato na nagbabago ng patuloy na analog signal sa hiwalay na digital signal. 

 Proseso ng ADC

• Sampling at Holding

• Quantizing at Encoding

Sampling at Holding

Sa Sampling at Holding (S/H), ang patuloy na signal ay isinasample at itinatago nang maayos para sa maikling panahon. Ito ang nagtatanggal ng pagkakaiba-iba sa input signal na maaaring makaapekto sa katumpakan ng conversion. Ang pinakamababang sampling rate ay dapat dalawang beses ang pinakamataas na frequency ng input signal.

Quantizing at Encoding

Para maintindihan ang quantizing, maaari tayong magdaan muna sa terminong Resolution na ginagamit sa ADC. Ito ang pinakamaliit na pagkakaiba sa analog signal na magresulta sa pagkakaiba sa digital output. Ito ang talagang kumakatawan sa quantization error.

V → Range ng reference voltage

2N → Bilang ng mga estado

N → Bilang ng bits sa digital output

Ang quantizing ay ang proseso ng paghahati ng reference signal sa ilang discrete levels, o quanta, at pagkatapos ay pagtugma ng input signal sa tamang level.

Ang encoding ay nagbibigay ng unique na digital code sa bawat discrete level (quantum) ng input signal. Ang proseso ng quantizing at encoding ay ipinapakita sa table sa ibaba.

Mula sa table sa itaas, makikita natin na isang digital value lamang ang ginagamit para irepresent ang buong range ng voltage sa isang interval. Kaya, magkakaroon ng error at ito ay tinatawag na quantization error. Ito ang noise na idinudulot ng proseso ng quantization. Dito, ang maximum quantization error ay

Pagpapabuti ng Katumpakan ng ADC

Upang mapabuti ang katumpakan ng ADC, dalawang pamamaraan ang karaniwang ginagamit: pagtaas ng resolution at pagtaas ng sampling rate. Ito ay ipinapakita sa figure sa ibaba (figure 3).

Mga Uri at Application ng ADCs

Successive Approximation ADC: Ito ang converter na naglalagay ng input signal sa output ng internal DAC sa bawat susunod na hakbang. Ito ang pinakamahal na uri.

Dual Slope ADC: Ito ay may mataas na katumpakan ngunit napakabagal sa operasyon.

Pipeline ADC: Ito ay kapareho ng two step Flash ADC.

Delta-Sigma ADC: Ito ay may mataas na resolution ngunit mabagal dahil sa over sampling.

Flash ADC: Ito ang pinakamabilis na ADC ngunit napakamahal.

Iba pa: Staircase ramp, Voltage-to-Frequency, Switched capacitor, tracking, Charge balancing, at resolver.

Application ng ADC

• Ginagamit kasama ang transducer.

• Ginagamit sa computer upang i-convert ang analog signal sa digital signal.

• Ginagamit sa cell phones.

• Ginagamit sa microcontrollers.

• Ginagamit sa digital signal processing.

• Ginagamit sa digital storage oscilloscopes.

• Ginagamit sa scientific instruments.

• Ginagamit sa music reproduction technology etc.