A/D-muunnin
Wikipedia
A/D-muunnin (engl. ADC, Analog to Digital Converter) on elektroniikassa laite, joka muuntaa jatkuvan analogisen signaalin jännitteen arvoja digitaalisiksi lukuarvoiksi. Digitaaliseksi muunnettua signaalin dataa voidaan käsitellä monella tapaa tietokoneella tai digitaalisella signaaliprosessorilla. D/A-muunnin suorittaa juuri päinvastaisen operaation. Muuntimien sovelluksia on mm. Digibokseissa, vahvistimissa ja CD/DVD-soittimissa.
Sisällysluettelo[piilota] |
[muokkaa] A/D-muuntimen ominaisuuksia
[muokkaa] Erottelukyky
A/D-muuntimen erottelukyky riippuu sen tarkkuudesta muuntaa signaalin jännitteen arvoja digitaaliseksi arvoksi. Ominaisuutta voidaan kutsua myös resoluutioksi tai samplen otto syvyydeksi. A/D-muunnin tuottaa binääristä dataa ja sitä määrittää kuinka monta bittiä kuvaa yhtä sampleä, eli yhtä näytettä signaalista tietyssä aikaikkunassa. Esimerkiksi 8-bittisen muuntimen resoluutio on 256, koska:
- 28 = 256
CD-soittimen D/A-muunnos on 16 bittinen, joten äänen sample voi saada 65 536 eri arvoa.
[muokkaa] Muunnosnopeus
Muunnosnopeus voidaan ilmoittaa muunnokseen kuluvana aikana tai näytteenottotaajuutena eli montako näytettä (samplea) signaalista pystytään ottamaan sekunnissa. Nyquistin teoreeman mukaisesti digitoitavasta signaalista täytyy ottaa näytteitä vähintään kaksi kertaa suuremmalla taajuudella kuin mitä on korkein taajuus, joka halutaan tallennettavaksi.
Esimerkiksi ISDN-järjestelmässä käytetyssä pulssikoodimodulaatiossa haluttiin puhekanavalla toistaa äänitaajuuksia aina 4 kHz saakka, mikä merkitsi, että näytteenottotaajuden piti olla 8 kHz. Jokainen ääninäyte muunnettiin 8-bittiseksi arvoksi, mistä näytteenottotaajuuden kanssa voidaan laskea ISDN-peruskanavan siirtonopeus 8 bit * 8 kHz = 64 kbit/s.
CD-levylle ääni on tallennettu 44.1 kHz näytteenottotaajuudella.
[muokkaa] Tyypit
Useimmat A/D-muuntimet ovat lineaarisia, joka tarkoittaa niiden olevan suoraan verrannollisia sisään tulevaan signaaliin. Ne voivat olla myös logaritmisia.