因此,Sigma-Delta ADC的另一种精度提升技术——噪声整形技术于1954年首次提出,基本原理是改变量化噪声在频谱上的分布,将低频噪声搬移到高频,经后级数字抽取滤波器可以滤除信号带宽外的大部分噪声,从而提高带宽内的信噪比,如图3所示。 图3 过采样噪声整形ADC频谱 噪声整形技术是通过利用积分器来构建具有高通特性的环路...
所谓阶数指的是sigma—Delta调制器中积分器的个数。一般阶数越高幅频特性越好,低频段的衰减也越厉害,高频段的通过性越好所能达到的有效位数越大,但是延迟也会很大,也会减小输入信号的摆幅,另外,由于噪声在高频的幅值过大,会使整个系统的稳定性降低。 (3)根据量化器的位数分 可以分为一位调制器和多位调制器。...
Sigma Delta ADC不仅仅是用了过采样的方法,而且还通过专门的滤波器改变量化噪音的分布,更大程度上提高信噪比和有效位数。 下面就具体介绍Sigma Delta ADC的原理。 Sigma Delta ADC的原理: Sigma Delta ADC的采样主要分为两个部分:调制器(modulator)和解调器(Demodulator)。 调制器: 将模拟的输入电压信号转为1-bit...
具体来说，如图2所示，Delta-Sigma ADC的工作原理是由差动器、积分器和比较器构成调制器，它们一起构成一个反馈环路。调制器以大大高于模拟输入信号带宽的速率运行，以便提供过采样。模拟输入与反馈信号(误差信号)进行差动(delta)比较。该比较产生的差动输出馈送到积分器(sigma)中。然后将积分器的输出馈送到比较器...
Delta-Sigma ADC 的应用非常广泛,特别是对于低频、高分辨率的信号处理场景,我们可能在不经意之间就使用到了 Delta-Sigma ADC,比如音频 Codec、生理监测、环境/过程控制,还有树莓派扩展板 “ADC Pi” 中的MCP3424也是一颗 Delta-Sigma ADC。 然而,相比于 SAR ADC, Delta-Sigma ADC 的工作原理有点令人费解,今天就...
因此,Sigma-Delta ADC的另一种精度提升技术——噪声整形技术于1954年首次提出,基本原理是改变量化噪声在频谱上的分布,将低频噪声搬移到高频,经后级数字抽取滤波器可以滤除信号带宽外的大部分噪声,从而提高带宽内的信噪比,如图四所示。 图四 整形后的量化噪声...
常用的ADC基本上可以分为三种类型: Flash型,SAR型,Sigma-Delta型。下面我们来了解一下它们的工作原理与性能特点。单片机中最常采用的是SAR型,在一些高精度场合会用到Sigma-Delta型,而Flash型很少会集成在MCU内部,如果需要一般需要通过串行或并行总线外扩。
Delta-Sigma ADC(ΔΣADC)的基本原理: 1. Delta模拟部分:Delta-Sigma ADC包含一个Delta模拟部分,用于将输入信号与先前的采样值相比较。Delta是指输入信号与先前的采样值之间的差异。 2.积分部分:差异信号被积分,并以高速时钟频率进行采样。这导致了一个“累积”效应,通过在较低分辨率上累积高频信息,ADC实际上对输...
在Delta-Sigma (Σ-Δ) ADC中，Q值代表了量化程度。当采样速度加快时，两个Q值之间的距离会缩小，导致Q值的幅值降低，即量化噪声的幅值也随之减小。然而，值得注意的是，尽管Q值幅值降低，但其所包围的面积却保持不变。因此，通过改变采样速度，我们可以调整量化噪声的幅值，但无法改变其总能量。从时域角度观察，当...