Стоит ли усиливать сигнал?, Для цифровой обработки. Опции

[Anri777]

Добрый день.

Новичек на этом форуме, но здешние обитатели славятся незлобливым характером и готовностью придти на помощь новичкам с дурацкими вопросами... 8-)

А вопрос такой - представим типовую задачу по снятию кардиограммы, ее оцифровке и обработке.

Стандартным подходом является метод усиления слабых биопотенциалов с миливольт(или микровольт) до больших величин (десятые вольта), которые легко цифруются распостраненными АЦП. В большинстве своем используются 8-10 разрядные АЦП.

При таком подходе мы получаем с использованием 10-ти разрядного АЦП и максимальным напряжением 5 вольт точность 0,004 В. С учетом того, что сигнал усилен, вроде бы хватит.

А если взять 24-разрядный АЦП? С ним мы можем цифровать напряжение (max 5В)с дискретностью в 3е-7, т.е. три на десять в минус 7 степени.

Следовательно вопрос - можно ли вместо того, чтобы многократно усиливать сигнал операционными усилителями (внося попутно искажения), просто взять и оцифровать его более "разрядным" АЦП?

Добавлю, 24-х разрядные АЦП сейчас довольно недороги, а упрощение схемы окупит удорожание преобразователя. К тому же при такой разрядности можно будет пренебрегать шумами в 2-3х младших разрядах.

Необходимые компоненты для защиты входных цепей и простейшие фильтры сейчас не обсуждаем - это пусть остается.


Скажите - можно ли так сделать? Если нет, то почему?

Спасибо.
Андрей.

[Herz]

Спасибо за комплимент. Но "незлобливость" здесь существует до тех пор, пока не нарушаются Правила.
Видите ли, многоразрядность АЦП и "мелкость" кванта дискретизации - ещё не "увеличительное стекло". Как разрешающая способность - ещё не точность. Задумайтесь, почему Вы не измеряете напряжение батарейки мультиметром на пределе 700В, хоть он и продолжает индицировать то же количество цифр. Погрешность измерения, в общем случае, тем меньше, чем ближе измеряемая величина к верхнему пределу измерения прибора. Конечно, усиливая сигнал, мы усиливаем и шумы. Но здесь важно найти компромисс. Ведь деля напряжение ИОН на 2^24, мы тоже теряем точность.