ADC nedir

ADC Nedir?

Analogdan Dijitale Dönüştürücü Tanımı

Analogdan Dijitale Dönüştürücü (ADC), sürekli bir analog sinyali ayrık bir dijitale sinyale dönüştüren bir cihazdır. 

 ADC Süreci

• Örnekleme ve Tutma

• Kantitatifleştirme ve Kodlama

Örnekleme ve Tutma

Örnekleme ve Tutma (S/H) işlemi sırasında, sürekli sinyal örneklendirilir ve kısa bir süre için sabit tutulur. Bu, dönüşüm doğruluğunu etkileyebilecek giriş sinyalindeki değişkenlikleri ortadan kaldırır. Minimum örnekleme hızı, giriş sinyalinin maksimum frekansının iki katı olmalıdır.

Kantitatifleştirme ve Kodlama

Kantitatifleştirmeyi anlamak için ADC'de kullanılan Çözünürlük teriminden bahsedebiliriz. Bu, dijital çıkışta bir değişikliğe neden olan en küçük analog sinyal değişikliğidir. Aslında bu, kantitatifleştirme hatasını temsil eder.

V → Referans gerilim aralığı

2N → Durum sayısı

N → Dijital çıkıştaki bit sayısı

Kantitatifleştirme, referans sinyelini birçok ayrık seviyeye bölme ve ardından girdi sinyalini doğru seviyeye eşleme işlemidir.

Kodlama, her ayrık seviye (kuantum) için benzersiz bir dijital kod atar. Kantitatifleştirme ve kodlama işlemi aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.

Yukarıdaki tablodan, bir voltaj aralığını temsil etmek için yalnızca bir dijital değer kullanıldığını görebiliriz. Bu nedenle, bir hata oluşur ve bu hata kantitatifleştirme hatası olarak adlandırılır. Bu, kantitatifleştirme işlemiyle ortaya çıkan gürültüdür. Burada maksimum kantitatifleştirme hatası

ADC Doğruluğunun İyileştirilmesi

ADC doğruluğunu iyileştirmek için genellikle iki yöntem kullanılır: çözünürlüğü artırma ve örnekleme hızını artırma. Bu, aşağıdaki figürde (figür 3) gösterilmiştir.

ADC Türleri ve Uygulamaları

Ardışık Yaklaşım ADC: Bu dönüştürücü, giriş sinyalini her ardışık adımda dahili bir DAC'nin çıktısıyla karşılaştırır. En pahalı türdür.

İki Eğimli ADC: Yüksek doğrulukta ancak işlemi çok yavaştır.

Pipelin ADC: İki adımlı Flash ADC ile aynıdır.

Delta-Sigma ADC: Yüksek çözünürlüğe sahip ancak aşırı örnekleme nedeniyle yavaştır.

Flash ADC: En hızlı ADC ancak çok pahalıdır.

Diğer: Merdiven rampa, Gerilim-Frekans, Kapasitör anahtarlama, izleme, Şarj dengesi ve çözücü.

ADC Uygulamaları

• Transdüser ile birlikte kullanılır.

• Bilgisayarda analog sinyali dijital sinyale dönüştürmek için kullanılır.

• Cep telefonlarında kullanılır.

• Mikrodenetleyicilerde kullanılır.

• Dijital sinyal işlemede kullanılır.

• Dijital depolama osiloskoplarında kullanılır.

• Bilimsel araç gereçlerde kullanılır.

• Müzik üretim teknolojisinde vb. kullanılır.