Hvad er fordele og ulemper ved flere typer analoge-til-digitale konvertere?

Flere almindelige analoge-til-digitale konvertere og deres fordele og ulemper er som følger:

Sekventiel tilnærmelse ADC (SAR ADC):

Fordele:

• Høj præcision: SAR ADC'er leverer typisk høj opløsning, hvilket gør dem egnede til applikationer, der kræver målinger med høj præcision.
• Lavt strømforbrug: Sammenlignet med ADC'er af flashtype har SAR ADC'er lavere strømforbrug til lave til mellemstore samplinghastigheder.
• Omkostningseffektivitet: For mange applikationer giver SAR ADC en god ydelse til omkostningsforhold.

Ulemper:

• Hastighedsbegrænsning: SAR ADCs konverteringshastighed er begrænset af dens successive tilnærmelsesalgoritme og er ikke egnet til højhastighedsapplikationer.
• Linearitetsspørgsmål: Præcis referencespænding og modstand er påkrævet, ellers kan det påvirke linearitet.

Dobbelt integreret ADC:

Fordele:

• Stærk anti-interferensevne: Integrationsprocessen reducerer virkningen af ​​støj og forbedrer signalstabiliteten.
• God linearitet: På grund af integrationsprocessen har DUAL -integrationen ADC fremragende linearitet.

Ulemper:

• Langsom hastighed: Konverteringshastigheden for dobbelt integreret ADC er meget langsom og ikke egnet til applikationer, der kræver hurtig respons.
• Høj kompleksitet: Kræver kompleks kredsløbsdesign for at opnå integration og nulstillingsfunktioner.

Pipeline ADC:

Fordele:

• Høj hastighed: Ved at kaskader flere konverteringsstadier for at forbedre konverteringshastigheden er det velegnet til højhastighedsudtagningsapplikationer.
• Skalerbarhed: Opløsning kan forbedres ved at tilføje cascadingstadier.

Ulemper:

• Højt strømforbrug: På grund af den samtidige drift af flere trin er strømforbruget af en rørledning ADC relativt høj.
• Høje omkostninger: Kompleks kredsløbsdesign og flere komponenter fører til øgede omkostninger.

Flash Type ADC:

Fordele:

• Hurtig hastighed: ADC af flashtype kan opnå meget hurtig konverteringshastighed, velegnet til højhastighedsudtagning og behandling.
• Enkel struktur: Strukturen er enkel og let at implementere.

Ulemper:

• Højt strømforbrug: På grund af behovet for at sammenligne flere komparatorer samtidigt har flashtype ADC'er et højt strømforbrug.
• Høje omkostninger: Efterhånden som opløsningen stiger, vokser antallet af krævede komparatorer eksponentielt, hvilket resulterer i øgede omkostninger.

Sigma Delta ADC:

Fordele:

• Højt signal-til-støjforhold: opnået gennem oversampling og digitale filtreringsteknikker.
• Lavt strømforbrug: Velegnet til applikationer med lav effekt, især til lave til mellemstore prøveudtagningshastigheder.
• Høj opløsning: ∑ - δ ADC kan opnå meget høj opløsning, der er velegnet til måling med høj præcision.

Ulemper:

• Hastighedsbegrænsning: På grund af kravene til oversampling og digital filtrering er konverteringshastigheden for ∑ - Δ ADC begrænset.
• Høj kompleksitet: Design og implementering af digitale filtre er ret kompliceret.
• Krav til aliasering: streng anti-aliaseringsfiltrering er påkrævet for at undgå aliasering af højfrekvente signaler.