104. feladat - Expert: ADC ENOB

E - expert

Kezdőoldal Feladat Megoldáslista 550 fogalom

1. Feladat

Egy 16 bites ADC adatlapja 12,5 bit ENOB-ot ad a kívánt frekvencián. Mit jelent ez?

2. Megoldási terv

  1. Határozd meg a teljes bemeneti tartományt és a felbontást/mintavételt.
  2. Számold ki az LSB-t vagy a Nyquist-feltételt.
  3. Fordítsd át a fizikai bemenetet kóddá vagy a mintavételi frekvenciát frekvenciatartománnyá.
  4. Ellenőrizd a zajt, referenciahibát és aliasing lehetőségét.

3. Adatok és modell

Adatok és feltételezések

Konkrétan megadott számadatok:

  • 12,5 bit

Modell/feltétel:

  • Az ADC kódszámításnál ideális kvantálást feltételezünk; a zajt csak akkor vesszük bele, ha külön meg van adva.

4. Mit keresünk?

A feladat célmennyiségét vagy célkövetkeztetését egyetlen mondatban fogalmazd meg, mielőtt számolni kezdesz.

5. Levezetés / számolás

A számítás gerince: Zaj és torzítás miatt a hasznos információ kb. 12,5 ideális bitnek felel meg. A behelyettesítés után mindig tartsd meg az egységeket, mert az egységellenőrzés az egyik legegyszerűbb hibaszűrő.

6. Rövid eredmény

A tényleges dinamikus felbontás jóval kisebb 16 bitnél

7. Ellenőrzés

ADC sanity-check: a kód nem lépheti túl a teljes skálát; 1 LSB mindig a teljes tartomány/2^N nagyságrendje; fs-nek elegendően nagynak kell lennie a jel sávszélességéhez.

8. Fizikai értelmezés

Zaj és torzítás miatt a hasznos információ kb. 12,5 ideális bitnek felel meg.

9. Kiértékelés és valós korlátok

Kiértékelés: hasonlítsd össze az eredményt azzal, amit fizikailag vártál. Ha az eredmény meglepő, először az egységátváltást, majd a modellt és az implicit feltételezéseket ellenőrizd.

10. Továbblépés

Továbblépés: adj hozzá bemeneti zajt és referenciahibát, majd becsüld meg, mennyi effektív bit marad használható.

11. Önértékelés

Önértékelés: 3 pont rendszerszintű terv, 3 pont fizikai indoklás, 2 pont korlátok/hibamódok, 2 pont ellenőrizhető mérnöki javaslat.

12. Gyors önellenőrző kérdések