Нужно строго синхронно оцифровать два сигнала. Прямоугольные импульсы с периодом около 1 мс и фронтами, скажем, 100 мксек. Важна корреляция между ними, и амплитуда основной гармоники одного из них. Желательно иметь динаимческий диапазон побольше.
Вопроc. А чем аудио-ацп может быть плох? Там и битность, и частотка, и каналов два.
Погрешность на постоянном токе? А он мне и не нужен.
Межканальное проникновение -- я могу его измерять перед каждым сеансом работы, задача позволяет.
Погрешность шкалы и даже нелинейность по всей шкале--пофигу. Измерения относительные.
Что там еще может быть? Дифф. нелинейность, пропущенные коды?
Встроенный шумодав, задранные басы?
Где засада?

Может, посмотреть на C8051F064?

Если сигма-дельта АЦП то там скорее всего один модулятор и мультиплексор на несколько каналов - > с синхронностью могут быть проблемы.

PS Хотя, смотрю ADI сигма-дельты звуковые там все честно, два полноценных канала.

Хы, симпатичная штука. Только, боюсь, на DSP алгоритм его может в реальном времени не хватить. Это бы и не проблема, можно после измерения с буфером поработать. Но внешняя память там как-то замороченно ставится?.


Ага, AD1871 например..

ИМХО, AD1871 - стерео-АЦП ничем не плох.
Два независимых канала с частотой дискретизации 48/96KHz.
Развязка между каналами -100dB. Асимметрия каналов 0,01dB.
Есть программируемый усилитель с Ку=0...12dB.
На выбор - обычный или дифференциальный вход.
Для фильтрации постоянной составляющей в AD1871 встроен фильтр с частотой среза 2Hz.
Однако, если постоянка нужна, фильтр можно откючить.
Для фильтрации высокочастотной составляющей встроен фильтр с полосой пропускания 21,77KHz.
Затухание в полосе заграждения, т.е. выше 26,23KHz - 120dB.
Фильтры цифровые, реализованы с помощью встроенного в АЦП простенького DSP.
Последовательный интерфейс - I2S.

пользовал PCM4202 - s/n 118db Fd до 216кГц. Фильтр низких отключаемый. Получил реально 106 дб. Сейчас у тексаса есть продолжение семейства.

Аудио кодек похоже здесь не годится. Посмотрите особенности работы сигма-дельта АЦП. Возьмите пару АЦП последовательного приближения бит на 16 и будет Вам счастье.

Можно подробней что за такие особенности из-за которых нельза использовать в данном случае аудио кодек?
Меня смущает другое, а зачем вам вообще АЦП для измерения параметров прямоугольного сигнала. Почему бы сразу не завести на пин проца. АЦП все равно будет выдавать два значения 0 и амплитуду сигнала (как я понял она вас даже не интересует, а интересует только длительность сигналов). Или вас еще фронты и спады интересуют. Тогда надо брать АЦП с большей частотой дискретизации нежели аудио.

Мне кажется, что никаких противопоказаний для дельта-сигма тут нет, если они тактируются синхронно.

Я немного упростил условия задачи, в реальности сигнал может быть изрядной трапецией. Хочется универсальности побольше. Может захотеться использовать прибор на совсем произвольном периодическом сигнале. Или работать с гармоникой. Т.е. АЦП для возможности спектрального анализа
Хотя предложение естественное.


Спасибо за наводку, я прозевал это семейство.

использовал в корреляционном анализаторе аудио-дельта-сигма от ADI
и (рекомендую взглянуть) продукты http://www.cirrus.com/en/ .....

Можно. Честное значение на таком АЦП (с нуля) появляется с частотой F/2^N. А тут ведь речь об импульсах. Другое дело гармоники и особенности нашего восприятия звука. Что касается корелляции.. Может быть может быть, но я бы поостерегся, потому что результат будет в значительной мере вещью в себе (зависимость от сигнала, реализации АЦП и пр.)

А что здесь имеется ввиду под F, вероятно частота однобитного потока? Она не равна частоте сэмплирования. Для сигма-дельта АЦП она в десятки или даже в сотни раз выше.

Скорость нарастания сигнала, как я понимаю, ограничена 100 мкс. Поэтому подойдет сигма-дельта АЦП, у которого допускается full-scale сигнал на входе с частотой более 2 КГц. Аудио АЦП, с очевидностью, проходят по этому критерию.

Если речь про задержку во внутреннем фильтре, то тут все нормально. Возможно, это не очень четко отражено в исходном сообщении, но сигнал вполне периодический, некоторое запаздывание АЦП относительно реального времени не страшно. Если два канала работают синхронно, конечно.

Даже не сотни. Пусть тактовая 10МГц. Тогда честный сигнал 16 бит на выходе появится через 2^16/10^7=1/160 сек. И если сигнал импульсный (если периодический то несколько более обнадеживающе) то дело швах. И сэмплирование на 96кГц не спасет. То что ухо хорошо воспринимает такую оцифровку... Особенности восприятия, как наше ухо (да и зрение) только не обманывают..


В том то и дело, что появляется зависимость от того, какой сигнал на входе. В конечном итоге, если для достижения конечной цели (нет мире идеала) достаточно... Попробуете - расскажете. А почему все-таки АЦП посл. приближения не устраивают?

Alex255>В том то и дело, что появляется зависимость от того, какой сигнал на входе.

поясните пожалуйста.... из этого не понятно почему нельзя использовать несколько одинаковых и синхронно
работающих каналов дельта-сигма для последующей корр. обработки...
делал я и 4_х канальные корреляторы на 2х ad1877 в полосе до 12kHz .... все честно работает ...
проверялось неоднократно ...и не мной , а были и есть оч. придирчивые проверятели...

Это от конкретной задачи зависит, я писал уже. Что понимать под корелляционной обработкой и пр.

Alex255 Откуда эта формула F/2^N?

Т.е. вы хотите сказать что частота сэмплирования такого АЦП равна 160 Гц!!! (из ваших расчетов 2^16/10^7=1/160 сек). Вы же прекрасно понимаете что это не так.
Вот пример реального сигма-дельта кодека AD73322. тактовая частота 16,384 МГц. Максимальная частота сэмплирования 64 КГц.
Время задержки на фильтре-дециматоре составляет 22,7 мкс.
Так откуда же время 1/160 сек.

Оптические измерения, динамический диапазон большой. 24 бита привлекают. Можно самому оверсемлинг-децимацию с 16-битным АЦП забацать, но фиг знает, что там за шумы в МЗР и будет ли все кошерно.
К тому же есть чисто технологический трабл. Строго двухканальные SAR редкость, а дивайс штучный -- плату делать не хочу, хочу кит купить.
Звуковых китов на свете много. А на макетке два АЦП лепить -- безобразие.

AD73322 это звуковая микросхема судя по хорактеристикам дает разрешение бит 12-13 не более.
Если нужна точность оцифровки и высокое разрешение то нужно смотреть специализированные АЦП (у адио точность не нормируется т.е. о напрежении по коду можно сказать только что оно гдето там).

На счет формулы F/2^N то она действительно завышена и зависит от метода реализации сигма дельта модулятора (и F/2 это не половина частоты дискретизации а половина частоты пропускания фильтра-дециматора).

Ничего здесь не завышено... Почитайте как оно работает, потом поговорим...

А чем вам собственно C8051F064EK не нравится - там два независимых мегагерцевых ацп, правда на этой плате они дают от силы бит 13.
У меня есть несколько проектов на такой плате.
У платы практически нету минусов:
у меня побывало 5 плат и на всех ЦАПы на F064 работали (не работало АЦП2)!!!
Недостающие порты (и ЦАПы) придётся распаять вручную.
Скорость по UARTу 921600 бод - больше мост не даёт (точнее его дрова).

Подскажите пожалуйста, где можно найти АЦП на Verilog-AMS????

Что есть честные 16 бит?
160Гц - частота дискретизации будет если использован тупой модулятор с абсолютно плоским распределением шума, а в качестве дециматора использован сумматор . Реально так никто не делает - и шуму больше в ВЧ и дециматор - фильтр с очень крутыми фронтами.
Очень интересно - музыка это по Вашему периодический сигнал или бедный Найквист опять в пролете?




По косвенным данным в качестве дециматора используется КИХ фильтр, у него с фазовой характеристикой все хорошо.

Ох уж эти 24 бит! Давно веду войну с ADS 1252 (24 бита дельта-сигма 1 канал) лучше чем 13-14 бит пока не получается, младшие биты тонут в шумах. Обвязка, вроде грамотная, малошумящая, земляной регион, отдельное стабильно питание, опора REF3025. Я это к тому, что расчитывать на динамический диапазон 24 бита, видимо, у любого дельта-сигма рассчитывать не стоит.

А в звукковухе кто гарантирует одновременность оцифровки каналов? Или звуковуха самодельная?

Напишите об этом производителям - пусть перестанут дурачить потребителей.

Сильно ошибаетесь если считаете что знаете как оно работает и что для получения N разрядов в сигма-дельта АЦП нужна передискретизация в 2^N раз.
Ключевое слово "noise shaping".


Из того что из заявленных 19 ENOB удалось получить только 14 вовсе не следует что в этом АЦП виноват. И уж тем более не надо данный опыт экстраполировать на любой АЦП.
А рассчитывать можно только на то что заявлено производителем
Если микросхема не бракованная обеспечивать параметры из даташита обязана. Естественно, при соблюдении описанных в даташите условий при которых данный параметр был измерен.

Использовать или нет звуковые АЦП - вопрос в том, что Вы хотите получить. Если хороший сигнал/шум, хорошую дифференциальную нелинейность и большое количество дискретов - тогда он Ваш. Но при этом все это будет плавать от температуры произвольно и абсолютной точности выше 12-13 битов на нем не получить. Но бывает, что она и не нужна, а нужны только относительные измерения. Если нужна абсолютная точность, то есть измерительные дельта-сигма АЦП, в том числе и с довольно высокой частотой дискретизации. Там все уже метрологически точно (насколько обещано в datasheet). Оба этих варианта имеют общий недостаток - время установления правильного результата при подаче ступеньки очень велико (характерная величина 50-100 отсчетов) и определяется она характеристикой децимационного фильтра. Если это неприемлемо - тогда прямая дорога к АЦП прямого преобразования или последовательного приближения. Первые из них не очень высокой разрядности и имеют высокую дифференциальную нелинейность, вторые - медленные. И далее по кругу, пока не поймете, что нет в жизни счастья.

А они и не дурачат, это запас для стат. обработки. Хотите покопаться в шумах - пожалуйста.



Правильно, "19 ENOB". Я до 19 не дотянул пока, о чем и сообщил.
Для того мы здесь и собрались, чтобы обмениваться опытом а не даташитами.
А на 24 бита рассчитывать не стоит для любого АЦП ибо при реальных динамических диапазонах младшие биты оказываются сравнимы с тепловыми шумами Найквиста (я говорил именно про 24 бита).

К стати, _pv, раз Вы отстаиваете параметры, заявленные Вurr-Brown, какое разрешение удалось получить Вам?

Я не работал с 1252, но на 1274 у меня получается без особенных проблем пиковый шум +/- 100 отсчетов, среднеквадратичный 25 отсчетов. При том, что они про него обещали SNR 111 дБ, а у меня 110.5. На звуковом АЦП, правда не BurrBrown, а японском AK5394A, вместе со входным трактом получилось 122 дБ сигнал/шум. Так что, заявленные в datasheet'ах параметры можно даже превысить.

А что такое 100 отсчетов? Амплитуда шума 100 дискрет? Если так, то это получается где-то 6-7 бит на шум, 17-18 бит на сигнал.
У меня на самом деле все проблемы из-за пикового детектора, АЦП скорее всего ни при чем.

Прошу у всех прощения что не в тему.
Но не могли бы вы объяснить методику вашего расчета SNR
В смысле как вы его считали и какие эксперименты проводили?

Про 1274 - это прикидка, исходя из 25 отсчетов среднеквадратичного шума, а про 5394 - там были честные и строгие измерения. В системе кроме АЦП есть еще и ЦАП. Замыкаем ЦАП на АЦП, генерируем 1КГц синус на ЦАП'е (максимальной амплитуды), принимаем с АЦП, далее считаем по Фурье спектр, вырезаем гармоники (честно, заменяя на средний уровень шима), далее суммируем (квадратично) шум и основную частоту, затем делим одно на другое. Отдельно считаем гармоники и получаем коэффициент нелинейных искажений. Дополнительно проводился эксперимент с внешним генератором, подключенным к АЦП. Но в этом случае пришлось использовать внешний делитель, т.к. уровень шума генератора несколько выше уровня шума АЦП. Основная задача последнего эксперимента была проверить нет ли в системе джиттера, который не влияет на результат в эксперименте с закольцованным АЦП и ЦАП. Цифры были получены примерно те же.

А я подаю на АЦП постоянку со стабильного REF, и смотрю сколько бит пляшет получаем точность преобразователя, по моему более наглядная величина чем SNR.

2 Alex11. Обычно отсчетами называют выборки по временной шкале. Поскольку для величины вольт на младший бит нет красивого слова иногда пользуются словом "дскрет". Как я догадываюсь Вы имено о дискретах говорите?

А это при каких условиях?
Интересует в какой полосе, частота дискретизации, сопротивление источника, коэффициент усиления усилителя и его шумы.

А сам REF не шумит?

Конечно, о них.

Частота дискретизации 25.6 КГц, усилитель единичный, шумы отдельно усилителя не измерял, результат получился, который меня устраивает с запасом, и ладно.