przetwornik jednobitowy delta-sigma

Nov 24, 2004 52 Replies

U¿ytkownik "A.Grodecki" <ag.usun snipped-for-privacy@modeltronik.com napisa³ w wiadomo¶ci news:co4ul0$52j$ snipped-for-privacy@atlantis.news.tpi.pl...

Jak widaæ mamy postêp;), nie waha³ bym siê zastosowaæ S-D do sygna³ów o ma³ych czêstotliwo¶ciach, praktycznie sta³ych.

Hmm, ja bym powiedzia³ zmiennych ale o b.ma³ej czêstotliwo¶ci. Ale to kwestia interpretacji.

Czyli mo¿na to uznaæ za pewn± formê dithera dodanego do sygna³u.

Pozdrawiam £ukasz

Użytkownik Ukaniu napisał:

Kiedy kończyłem studiabyłem przekonany, że przetworniki d-s nadają się wyłącznie do przetwarzania sygnałów zmiennych.

Ten przetwornik o którym pisałem używany jest do precyzyjnych pomiarów napięć STAŁYCH.

Gdyby były przypadkowe, nie nadawałyby się również do obróbki statystycznej :) Dokonując uśrednień można dzięki nim uzyskać dodatkowe użyteczne bity rozdzielczości.

potrochu pewnie tak - np zobacz jaki jest czas ustalania, czestotliwosc probkowania, podawane pasmo, czestotliwosc aliasingu - tego sie nie da porownac z niczym innym :-)

J.

Użytkownik PAndy napisał:

No dobrze, ale nie naduzywajmy słowa "szum", który jest przebiegiem losowym, z modulowaniem kwantów o STAŁEJ wartośi w przetworniku d-s, które to modulowanie następuje według określonego algorytmu.

Użytkownik Ukaniu napisał:

Myśle że raczej wiedza niektórych wykładowców na temat tego co się robi uległa zamrożeniu.

, nie wahał bym się zastosować S-D do

Poczytaj sobie jakiegoś PDF-a, to się przekonasz.

STAŁYCH. Jeśli Cię to usatysfakcjonuje: o 0 częstotliwości ;)

Dlatego właśnie są dostępne dla użytkownika a nie odcięte na poziomie sprzętu.

Użytkownik J.F. napisał:

Przetworników które oferują 20 bitową dokładność DC szybkich nie ma, jak zapewne wiesz. Uzyskanie schodka na poziomie 1ppm kosztuje. Alteranatywą (lepszą ale droższą) jest tylko wielokrotne całkowanie, co zreszta nieco przypomina przetwarzanie d-s.

To nie przetwornik w CD, gdzie nadpróbkowanie ma za zadanie wyłącznie odsunąć częstotliwość graniczną filtru od pasma słyszaklnego - bardzo "chamskie" zastosowanie.

A.Grodecki napisal(a):

Ech, niedouczone te inzeniery terozki.

Kolego Grodecki, zapoznajcie sie z pojdciem modulatora dellta sigma, a potem popatrzcie do datasheetow. W dejtaszicie do PCM4202 znajdziecie odpowiednio info, ze modulator ds jest tam jednobitowy, a w dejtaszicie do AK5395, ze modulator jest multibit.

radek napisal(a):

Dzo informacji znajdziesz u Crystala:

formatting link

Użytkownik J.F. napisał:

A po ile?

Użytkownik Marcin E. Hamerla napisał:

Czy to pozwala na nazwanie przetwornika jednobitomym, panie douczony?

Gwoli scislosci dither a wlasciwie jego bardziej zaawansowne odmiany to w istocie noise shaping... zwykly dither rownomiernie rozprasza blad kwantyzacji w pasmie, noise shaping przenosi szum bledu kwantyzacji poza okreslone pasmo a wiec noise shaping jest szczegolnym przypadkiem ditheringu jesli uksztaltujesz widmo szumu bialego filtrem o okreslonej charakterystyce to po dodaniu takiego uksztaltowanego szumu do sygnalu okaze sie ze mozesz rozszerzyc dynamike systemu np 16 bitowego do np 150dB bez stosowania obfitego nadprobkowania (oczywiscie sam proces masteringu musi byc dokonany z precyzja wieksza niz 16 bitow). np jesli uksztaltujemy szum bialy w filtrze o charkaterystyce czulosci ucha ludzkiego to w ten fragment pasma gdzie czulosc jest najwieksza mozemy wcisnac sygnal o poziomie np -150dB i bedzie on poprawnie reprezentowany (nie uwzgledniamy tu szumow przetwornika, wzmacniacza itd). Te proste metody wyraznie podnosza subiektywna jakosc reprodukowanego dzwieku np w normalnych odtwarzaczach CD (systemu typu SBM albo w zaawansowanej formie HDCD) Podobne metody stosuje sie np w rodzinie cyfrowych koderow video firmy Analog Devices (NSV)

Nie no sa 20 bitowe monolityczne o pozwalajace na zrobienie 16 krotnego oversamplingu dla 48ksps - Pamietajcie ze rynek ukladow wysokorozdzielczych i szybkich przetwornikow C/A jest bardzo duzy - np nei mozna wykonac syntetyzera DDS korzystajac z przetwornika DS (zastanowcie sie dlaczego) Poza tym mozna robic przetworniki w innych topologiach np z kodem termometrycznym, dynamiczna kalibracja i ukladami ksztaltowania szumu...

nadprobkowanie

Nie no znowu sie nie zgodze - tu nie chodzi o szum z LFSR ale o naprawde dobre pod wzgledem rozkladu inne metody generacji przebiegu prawie zblizonego do szumu (tak wiem ze prawie ale zawsze nalezy patrzec na to pod katem celu ktory chcemy uzyskac) W takim np VM700 mamy na dzien dobry przetwornik A/C 12 bitowy ktory 2 najmlodsaze bity ma zwarte a wiec jest w istocie przetwornikiem 10 bitowym dodatkowo mamy 14 bitowy przetwornik C/A i programowany 6 bitowy generator ditheringu stosujac kilka zabiegow matematycznych uzyskujemy efektywna rozdzielczosc systemu 10 bitowego ale z dynamika systemu 14 bitowego - szumy wlasne na poziomie -80dB

No i tu wlasnie zaczyna sie problem - nie mozna porownac systemu opartego na wielobitowym przetworniku do systemu opartego na modulatorze delta sigma z powodow takich ze rozdzielczosc systemu delta sigma wlasciwie zalezy tylko od wspolczynnika nadprobkowania, rzedu petli (modulatora) i wewnetrznej architektury (szerokosci slowa danych sygnalu wejsciowego w przetworniku C/A i szerokosci slowa wyjsciowego z filtru cyfrowego w przetworniku A/C jesli tylko spelnisz kilka warunkow to delta sigma bedzie mogla miec nieskonczona dynamike (w praktyce limitem sa wlasciwie tylko szumy termiczne, srutowe i inne na ktore nie mamy wplywu badz wplyw mamy niewielki) Dlatego teoretycznie mozesz miec DS np 32 bitow ... w przetworniku nyqusitowskim takiej mozliwosci nie mamy...(no istnieje teoretyczna ale...)

formatting link

21$. Cene traktowac bardzo orientacyjnie .. ale s-d kosztuja tam ~8$.

J.

I dlatego właśnie używam d-s za 40zł, bo kilka pomiarów na sekundę mi wystarcza :)

A.Grodecki napisal(a):

Na pewno nie pozwala to na wysmieniwanie zwrotu przetwornik 1-bitowy.

Zauwaz, ze wchodzi / wszedl teraz na rynek nowy standart zapisu plyt CD. To sie nazywa SACD (DSD). W trakcie nagrywania / odtwarzania uzywa sie nie wielobitowego wyjscia z filtru cyfrowego, a jednobitowego strumienia z modulatora ds. Zerknij na przyklad do dejtaszita CS4398 czy AD1955.

Koledzy - a wyjasnijcie mi moze najpierw czy w tych klotniach to mowicie o A->D czy D->A.

I czy D-S to to samo co S-D ADC.

J.

A.Grodecki napisal(a):

Na pewno nie pozwala to na wysmiewanie zwrotu przetwornik 1-bitowy.

Zauwaz, ze wchodzi / wszedl teraz na rynek nowy standart zapisu plyt CD. To sie nazywa SACD (DSD). W trakcie nagrywania / odtwarzania uzywa sie nie wielobitowego wyjscia z filtru cyfrowego przetowornika DS, a jednobitowego strumienia z modulatora ds znajdujacego sie na, pi razy oko, na wejsciu AD. Zerknij na przyklad do dejtaszita CS4398 czy AD1955.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required