14-বিট এডিসির বিটের কার্যকর সংখ্যা


18

আমার একটি 14-বিট এডিসি রয়েছে । তবে ডাটাশিটটি দেখে (পৃষ্ঠায় টেবিল 2 দেখুন), বিটের কার্যকর সংখ্যা (ENOB) সর্বদা 12 বিটের চেয়ে কম থাকে।

আমার ডিএসি কেন কেবলমাত্র 12-বিট যথার্থতা পেলে 14-বিট এডিসি বলে দাবি করছে? অর্থহীন হলে দুটি অতিরিক্ত বিট রাখার লাভ কী?


1
তারা এক-শটের ওয়াইডব্যান্ড একটি সুযোগ মত টাঙানো নকশা-বোনা অনেক ব্যবহার নাও হতে পারে, তখন তারা হয় এই ধরনের একটি সফটওয়্যার রেডিও যেমন অ্যাপ্লিকেশান যা সময়ের সাথে একীভূত মধ্যে অর্থপূর্ণ। এফপিজিএ-ভিত্তিক একটি প্রয়োগের মাধ্যমে এগুলিকে মাস্কিং বন্ধ করে টগল করতে একটি মোড বিট যুক্ত করা সহজ এবং ইনপুট হিসাবে 'ফোনি' বিটগুলি সহ এবং পরবর্তী ফিল্টারগুলির আউটপুটের পার্থক্য দেখতে পাবেন।
ক্রিস স্ট্রাটন

1
চিপটি এভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এমনকি যদি আপনি 14 বিট ডেটা পান, আপনি খেয়াল করতে পারেন যে ডেটার শেষ মানটি ওঠানামা করা হবে এবং এটি শোরগোল বিটের কারণে। আমি একটি 24 বিট ADC - AD7190 ব্যবহার করেছি এবং এটি কেবল 18 শব্দবিহীন বিট দেয়।
সাইকডগ্যু

উত্তর:


17

তোমাকে বাঁশ দেওয়া হয়েছে!

14-বিট বিপণনে কথা বলছে, এবং হার্ডওয়্যার আপনাকে তা দেয়, তাই তারা বলবে আপনার কাছে অভিযোগ করার মতো কিছুই নেই। ডাটাশিটে ENOB এর ঠিক উপরে এটি SINAD (নয়েজ এবং বিকৃতিতে সংকেত) নম্বর দেয়। এটি 72 ডিবি, এবং 1 বিট 6 ডিবি স্তরের সাথে সামঞ্জস্য করে, যাতে 72 ডিবি সত্যই 12 বিট হয়। 2 সর্বনিম্ন বিট শব্দ হয়।

শব্দটি মেঝে থেকে কম যা তথ্য পুনরুদ্ধার করা সম্ভব, তবে এটির খুব ভাল পারস্পরিক সম্পর্ক প্রয়োজন, যার অর্থ এটি খুব অনুমানযোগ্য হতে হবে।


8
ঠিক আছে, ডাউনভোটার, এখানে কি সমস্যা আছে তা আমাকে বলুন।
স্টিভেন্ভ

3
হতে পারে
ডাউনভোটারটি

3
@ সিম্পল: অগত্যা নয়। আপনি যে কোনও এ / ডি ব্যবহারের পরিকল্পনা করছেন তার ডেটাশিটটি আপনাকে পড়তে হবে। এ / ডিএস এর ডিজাইনে প্রচুর ট্রেডঅফ তৈরি করতে হবে, তাই আপনি যা পাবেন তা ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হবে। অনেক A / Ds + -1 / 2 গণনায় ভাল তবে এই উদাহরণটি যেমন দেখায় তেমন কিছু নেই। বরাবরের মতো, দ্যাশিটি পড়ুন।
অলিন ল্যাথ্রপ

4
এটি "বিপণন স্পোক" নয়। প্রকৃতপক্ষে এটি সফ্টওয়্যার রেডিও ইত্যাদিতে ব্যবহৃত উচ্চ পারফরম্যান্স রূপান্তরকারীগুলিতে খুব সাধারণ বিষয় etc. এই জাতীয় অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের কোনও এক সময় আপনি ফিল্টার এবং ডাউনসাম্পল প্রদর্শন করবেন, যেমন আপনি কোনও পাওয়ার স্তর সহ সরু ব্যান্ড সংকেত সনাক্ত করতে পারেন, অনেক দূরে, ব্রডব্যান্ড শব্দের মেঝে নীচে (তবে আপনি এটি সফ্টওয়্যারটিতে করেন, যেমন আপনি যে কোনও ব্যান্ডউইথের যে কোনও ফিল্টারের যে কোনও স্থানে রাখতে পারেন। কিছুটা হলেও আপনি কেবল এটি পাবেন যদি আপনি "অবিশ্বস্ত" বন্ধ করে রাখেন তবে বিট, কিন্তু আপনি ভাল তাদের সাথে তাদের ছাড়া চেয়ে না।
ক্রিস Stratton

2
অ্যাডিসির চেয়ে সংকীর্ণ ব্যান্ডউইথের কোনও সংকেত আরও ভাল পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত। আপনি একটি বিশেষ কেস হিসাবে দৈনন্দিন ইউটিলিটির কিছু খারিজ করে দিচ্ছেন।
ক্রিস স্ট্রাটন

14

মনে করুন যে কোনও এডিসি ব্যবহার করে যথাসম্ভব যথাযথভাবে একটি স্থির ভোল্টেজ পরিমাপ করতে ইচ্ছুক, যা প্রতিটি পরিমাপের জন্য একটি 8-বিট মান প্রদান করবে। ধরুন, এডিসি নির্দিষ্ট করা হয়েছে যাতে এন কোডটি (এন -৫.০) / ১০০ এবং (এন + ০.০) / ১০০ ভোল্টের মধ্যে ভোল্টেজের জন্য নামমাত্র প্রত্যাবর্তন করে (সুতরাং উদাহরণস্বরূপ 47 এর কোডটি 0.465 এবং 0.475 এর মধ্যে কিছু উপস্থাপন করবে) ভোল্ট)। অবিলম্বে 0.47183 ভোল্টের একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ খাওয়ানো হলে এডিসি আউটপুট পাওয়ার জন্য কারও কী ইচ্ছা করা উচিত?

যদি এডিসি সর্বদা উপরের সংজ্ঞায়িত পরিসীমা প্রতিনিধিত্ব করে এমন মানকে আউটপুট করে দেয় যেখানে ইনপুটটি পড়ে (এই ক্ষেত্রে 47), তবে যতই পড়াশুনা করা হোক না কেন, মানটি 47 হিসাবে উপস্থিত হবে that তার চেয়ে আরও ভাল কিছু সমাধান করা হবে be অসম্ভব।

এর পরিবর্তে ধরুন যে এডিসিটি এমনভাবে নির্মিত হয়েছিল যাতে একটি এন্টারে রূপান্তর করার আগে -২০.৫ থেকে +0.5 পর্যন্ত রৈখিকভাবে "ডেনথার" মান প্রতিটি পাঠের সাথে যুক্ত করা হত? সেই দৃশ্যের অধীনে, 47.183 ভোল্টের ভোল্টেজ প্রায় 48.3 টি পড়বে, প্রায় সময়ের 18.3%, এবং 47 এর একটি মান অন্য সময়ের 81.7% ফিরে আসবে। যদি কেউ 10,000 টি রিডিংয়ের গড় গণনা করে তবে এটির প্রায় 47.183 হওয়া আশা করা উচিত। এলোমেলোতার কারণে এটি কিছুটা উঁচু বা কম হতে পারে তবে এটি খুব কাছাকাছি হওয়া উচিত। মনে রাখবেন যে কেউ যদি পর্যাপ্ত পাঠ গ্রহণ করে তবে একজন প্রত্যাশিত নির্ভুলতার একটি স্বেচ্ছাসেবী স্তর অর্জন করতে পারে, যদিও প্রতিটি অতিরিক্ত বিটকে পাঠ্যের সংখ্যা দ্বিগুণ করার চেয়ে আরও বেশি প্রয়োজন হবে।

যথাযথভাবে এক এলএসবি লিনিয়ারলি-ডিস্ট্রিবিউট ডাইরিং যুক্ত করা কোনও এডিসির পক্ষে খুব সুন্দর আচরণ হবে। দুর্ভাগ্যক্রমে, এই জাতীয় আচরণ কার্যকর করা সহজ নয়। যদি দুরত্বটি সুস্পষ্টভাবে বিতরণ না করা হয়, বা এর দৈর্ঘ্য যথাযথভাবে একটি এলএসবি না হয়, তবে কতগুলি নমুনা ব্যবহৃত হয় না কেন, গড়পড়তা থেকে সত্যিকারের নির্ভুলতার পরিমাণ যে পরিমাণে পেতে পারে তা গুরুতরভাবে সীমাবদ্ধ থাকবে। যদি কোনও এক এলএসবি লিনিয়ারলি-বিতরিত এলোমেলোতা যুক্ত করার পরিবর্তে, একাধিক এলএসবির মূল্য যুক্ত হয়, নির্দিষ্ট স্তরের যথার্থতা অর্জনের জন্য আদর্শ এক-এলএসবি এলোমেলো ব্যবহারের প্রয়োজনের চেয়ে আরও বেশি পাঠের প্রয়োজন হয় তবে সঠিকতা অর্জনের চূড়ান্ত সীমাটি the একটি স্বেচ্ছাসেবী সংখ্যার পাঠ গ্রহণের ফলে উত্থানের উত্সের অপূর্ণতাগুলির প্রতি সংবেদনশীলতা কম হবে।

মনে রাখবেন যে কিছু অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, এটির ফলাফল এলোমেলো করে না এমন একটি এডিসি ব্যবহার করা ভাল। এটি বিশেষত সত্য যেখানে সত্যিকারের মানগুলির চেয়ে ADC মানগুলিতে পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করতে আগ্রহী। যদি একটি +3 ইউনিট / নমুনা এবং বর্ধনের একটি +5 ইউনিট / নমুনা হারের মধ্যে পার্থক্যটি দ্রুত সমাধান করা স্থির-রাষ্ট্রের ভোল্টেজ অবশ্যই 13.2 বা 13.4 ইউনিট কিনা তা জানার চেয়ে আরও গুরুত্বপূর্ণ, একটি অ-দূরবর্তী এডিসি এর চেয়ে আরও ভাল হতে পারে একদিকে ঘুরছে। অন্যদিকে, যদি কেউ কোনও একক পড়ার অনুমতি দেওয়ার চেয়ে বিষয়গুলি আরও সুনির্দিষ্টভাবে পরিমাপ করতে চায় তবে একদম এডিসির ব্যবহার সহায়ক হতে পারে।


2

বোনাস পাঠ: আপনি সত্যিই 14 বিট নির্ভুলতা পেতে পারেন , তবে যথার্থতার মাত্র 12 বিট ।


1
এটিকে "নির্ভুলতার" পরিবর্তে "রেজোলিউশন" হওয়া উচিত নয়? যথার্থতা বিভিন্ন রূপান্তরগুলিতে ছড়িয়ে পড়া ত্রুটি এবং দুটি এলএসবিতে গাউসিয়ান শোরগোলকে বোঝায় যা 12 বিট হিসাবেও হবে।
স্টিভেনভ

আমি গিয়ে কিছু সংজ্ঞা পড়লাম এবং আমি বিশ্বাস করি আপনি ঠিক বলেছেন। আমি এই ভিডিওর যুগে "রেজোলিউশন" থেকে বঞ্চিত হই, তবে এটি এখনও সেরা শব্দ। আমি মনে করি সম্ভবত উচ্চ বিদ্যালয়ে তারা যথাযথভাবে সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করতে পারেনি।
gabry

1

একটি অতিরিক্ত ক্যাভিয়েট ... কখনও কখনও আপনি আসলে এলোমেলোতা চান

উদাহরণ স্বরূপ:

ক্রিপ্টোগ্রাফিক (সুরক্ষা / সত্যতা) অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, খাঁটি "অদম্য" র্যান্ডমনেস প্রয়োজন। একটি কনভার্টারের এলএসবি (শব্দ তলগুলির নীচে যারা) ব্যবহার করা নিখুঁতভাবে এলোমেলো সংখ্যা তৈরি করার এক দ্রুত উপায়।

যখন এডিসি হার্ডওয়্যার অন্যান্য উদ্দেশ্যে (সেন্সর এবং এর মতো) জন্য উপলব্ধ থাকে, নিরাপদ যোগাযোগের বীজ বদ্ধ করার এটি দ্রুত এবং সহজ উপায়। আপনি যদি ইনপুট এমপ্লিফায়ার উপলভ্য হন তবে সর্বাধিক উপার্জন বাড়িয়ে প্রভাবটি বাড়িয়ে তুলতে পারেন (অনেক এমসিইউ'র এমন বৈশিষ্ট্য রয়েছে) এবং ইনপুটটি ভাসমান।

এডিসি এলোমেলোতা মূলত দুটি শারীরিক প্রিন্সিপাল থেকে প্রাপ্ত: কোয়ান্টাইজেশন-গোলমাল এবং তাপ গোলমাল।

এই প্রভাবগুলির ম্যাক্রোস্কোপিক স্তরে একটি প্রান্তিকতা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, বিট সীমানা থেকে যথেষ্ট দূরে সংখ্যাগুলি বৃত্তাকার করা প্রয়োজন না এবং সুতরাং কোনও পরিমাণ নির্ধারণের ত্রুটি বা এলোমেলোতার অভিজ্ঞতা নেই। বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে রূপান্তরিত হওয়ার কারণে তাপীয় শব্দটি তাত্পর্যপূর্ণ বিটগুলিকে প্রভাবিত করে না।

এক্সটেনশন দ্বারা, আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে রূপান্তর পরামিতিগুলির বিভিন্ন পরিবর্তনের (স্যাম্পলিং সময়, গভীরতা, হার, রেফারেন্স ভোল্টেজ) এলোমেলোতার প্রান্তিক প্রান্তকে সরিয়ে নিয়ে ফলাফলের এলোমেলোভাবে পরিবর্তন প্রভাবিত করবে (হয় উত্থাপনের মাধ্যমে এটি বৃদ্ধি বা প্রসারিত করে এটি হ্রাস করে হ্রাস করুন) )। পরিবেশ / সিস্টেমের পরামিতিগুলি (তাপমাত্রা, বিদ্যুত সরবরাহ ইত্যাদি) পরিবর্তিত করে অনুরূপ প্রভাব অর্জন করা হয়।

এটি বলেছিল, অনেক সফল বাণিজ্যিক হার্ডওয়্যার এলোমেলো সংখ্যা জেনারেটর এই কৌশলটির উপর নির্ভর করে কারণ বাইরের প্রভাবগুলি, কেবল এলোমেলোতা হ্রাস করে - তারা কোনও উপায়ে এটি (শারীরিকভাবে অসম্ভব) হ্রাস করে না।

আপনি আরও রূপান্তর করে এবং ফলাফল সংযোজন করে এলোমেলোভাবে হ্রাসের জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে পারবেন। বিট-এক্সটেনশনের এই প্রক্রিয়াটি (ধারাবাহিক রূপান্তরগুলি 'লো-বিটগুলির সমঝোতা) এসটিএম 32 নিউক্লিও দংলেস, এফএসটি -01 (নিউইউজি ১.০ সহ), ডি টেকের ডি টেকের গ্র্যাং পরিবার এবং আরও অনেক ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।

গ্র্যাং ডিভাইসগুলি প্রতি সেকেন্ডে 400 মিলিয়নের বেশি রূপান্তর করে (বিট প্রতি 1 বিট) বিট তৈরি করে। আপনি যদি পর্যাপ্ত রূপান্তরগুলি করেন তবে আপনি পরিবেশের পরিস্থিতিতেও উচ্চ র্যান্ডমনেসকে গ্যারান্টি দিতে পারেন।


2
এটি ADC গোলমাল একটি ভাল এলোমেলো শোনার উত্স হিসাবে ধরে নেওয়া খুব খারাপ ধারণা idea এটি পুরোপুরি সম্ভবত এটি সার্কিট, আইসি তাপমাত্রা এবং অন্যান্য অনেক কিছুতে চলছে এমন অন্যান্য সামগ্রীর সাথে সম্পর্কিত। আপনার যদি সত্যিকারের এলোমেলো প্রয়োজন হয় তবে নিশ্চিত করুন যে আপনি নিজের উত্স পরীক্ষা করেছেন!
কনার ওল্ফ

"আপনার উত্স পরীক্ষা করা" যে কোনও স্কিমের একটি সুস্পষ্ট প্রয়োজন । তবে এটি কোনওভাবেই "খুব খারাপ ধারণা" নয় ... এমনকি তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত হলেও। এটি কেবল এলোমেলোতা হ্রাস করে না, এটি দূর করে না। আপনি বিট-এক্সটেনশন দ্বারা ক্ষতিপূরণ দিতে পারেন (ক্রমাগত রূপান্তরগুলির লো-বিটের সংক্ষেপণ)।
ডাঃফ্রিডপার্টস

আমি বলেছিলাম এটি অনুমান করা একটি খারাপ ধারণা, সাধারণভাবে খারাপ ধারণা নয়। আপনি যদি আপনার এডিসির শব্দ উত্সের এলোমেলোভাবে পুরোপুরি পরীক্ষা করে থাকেন এবং এটি পরীক্ষা করে দেখা হয় তবে আমার তাতে সমস্যা হবে না।
কনর ওল্ফ
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.