Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Можно ли получить диапазон преобразование аналог -> цифра более 120 дБ
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Цифровые схемы, высокоскоростные ЦС
Димитрий
Интересует диапазон частот от 0 до 500 Гц. Существующие АЦП на 24 разряда дают в жизни 100 - 110 дБ. Возможно есть каки то схемотехнические решения которые обеспечивают например динамику 140 дБ. Если кто занимался данным вопросом, то в какую сторону смотреть.
MaxPIC
Цитата(Димитрий @ Feb 20 2009, 10:31) *
Интересует диапазон частот от 0 до 500 Гц. Существующие АЦП на 24 разряда дают в жизни 100 - 110 дБ. Возможно есть каки то схемотехнические решения которые обеспечивают например динамику 140 дБ. Если кто занимался данным вопросом, то в какую сторону смотреть.

Посмотрите ADS1282 с SNR 124 дБ с разрешением 31 бит.
Димитрий
Цитата(MaxPIC @ Feb 20 2009, 10:51) *
Посмотрите ADS1282 с SNR 124 дБ с разрешением 31 бит.

Интересно, спасибо.
WEST128
Интересно, а для чего такой динамический диапазон ? Может, проще не брать его в лоб, а поставить набор переключаемых усилителей 1/10/100/1000/10000 и использовать обычной АЦП 24 бит ?
Microwatt
Вопрос, конечно, интересный.
Я бы сначала озаботился куда такой АЦП с пользой применить можно. А уж потом как его сделать.
Скорее всего, его и делать нет необходимости. Трудно вообразить под него задачу.
Tanya
Цитата(Microwatt @ Feb 20 2009, 23:07) *
Вопрос, конечно, интересный.
Я бы сначала озаботился куда такой АЦП с пользой применить можно. А уж потом как его сделать.
Скорее всего, его и делать нет необходимости. Трудно вообразить под него задачу.

В геофизике. Трудно заранее предсказать силу толчка. Можно, конечно, сделать несколько акселерометров с разной чувствительностью... Но дороговато.
Designer56
Цитата(Димитрий @ Feb 20 2009, 12:31) *
Интересует диапазон частот от 0 до 500 Гц. Существующие АЦП на 24 разряда дают в жизни 100 - 110 дБ. Возможно есть каки то схемотехнические решения которые обеспечивают например динамику 140 дБ. Если кто занимался данным вопросом, то в какую сторону смотреть.

А щумы куда денете? В криоген засунете устройство? Разрядов у АЦП не проблема сделать хоть 32, хоть 64. и даже больше...
vvs157
Цитата(Designer56 @ Feb 22 2009, 20:46) *
А щумы куда денете? В криоген засунете устройство? Разрядов у АЦП не проблема сделать хоть 32, хоть 64. и даже больше...
Зачем? Если сопротивление источника сигнала меньше 100 Ом, то в жидкий азот помещать ничего не надо.
Designer56
А вся остальная схема? Она не шумит совсем?
vvs157
Цитата(Designer56 @ Feb 22 2009, 22:13) *
А вся остальная схема? Она не шумит совсем?
Так ведь общий приведенный ко входу шум в основном определяется шумом входного каскада. Если источник сигнала - низкоомный и входной усилитель АЦП малошумящий (скажем 1 нВ/sqrt(Гц)), то получить 130 дБ на полосе 500 Гц вполне реально. Если полосу сузить - то можно и больше. Есть ведь вольтметры с 8-ю знаками (Keithley 2002 к примеру)
Designer56
Цитата(vvs157 @ Feb 23 2009, 18:18) *
Так ведь общий приведенный ко входу шум в основном определяется шумом входного каскада. Если источник сигнала - низкоомный и входной усилитель АЦП малошумящий (скажем 1 нВ/sqrt(Гц)), то получить 130 дБ на полосе 500 Гц вполне реально. Если полосу сузить - то можно и больше. Есть ведь вольтметры с 8-ю знаками (Keithley 2002 к примеру)

Да? а опорник? А у этих вольтметров точность тоже соответствует 8- значному разрешению? ( 8-т значные вольтметры ещё лет 20 назад были, кстати...)
Tanya
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2009, 17:20) *
Да? а опорник? А у этих вольтметров точность тоже соответствует 8- значному разрешению? ( 8-т значные вольтметры ещё лет 20 назад были, кстати...)

Опорник может иметь хорошую кратковременную стабильность. Не будем поминать очень хорошие опорники на эффекте Джозефсона. Даже термостатированный нормальный элемент дает...
"Среднеквадратическое отклонение (СКО) (корень из среднего квадрата отклонений напряжения от среднего, замеренных с небольшими интервалами — от минут до дней, без учёта предсказуемого систематического дрейфа; характеризует кратковременную нестабильность) группы хорошо термостатированных НЭ достигает 0,005 ppm за 8 часов и 0,02 ppm за неделю."
Добавлю, что даже магазинная батарейка в термостате способна вызвать удивление.
Designer56
а все остальное? а что относительно 8- разрадных вольтметров? может, есть, такие, меряющие с точностью 10 - 8? напомните мне тип....
Tanya
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2009, 19:00) *
а все остальное? а что относительно 8- разрадных вольтметров? может, есть, такие, меряющие с точностью 10 - 8? напомните мне тип....


Каждому овощу свое время и место. Напишите в другое место - в TI - требуйте прекратить выпуск абсолютно бесполезных микросхем. Дурят нам головы. Вот мне прислали одну. Попробую - доложу. Много таких задач. Например, на фоне плавненького здоровущего пика можно увидеть пичочек.
Designer56
Цитата(Tanya @ Feb 23 2009, 21:50) *
Каждому овощу свое время и место. Напишите в другое место - в TI - требуйте прекратить выпуск абсолютно бесполезных микросхем. Дурят нам головы. Вот мне прислали одну. Попробую - доложу. Много таких задач. Например, на фоне плавненького здоровущего пика можно увидеть пичочек.

Таня, Вы только что вчера замужем?
Tanya
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2009, 19:55) *
Таня, Вы только что вчера замужем?

Нет, давно. А Вы со вчера празднуете?
WEST128
И почему когда речь идет о динамическом диапазоне, сюда же тянут еще и точность. Это принципиально разные вещи. К тому же в случае переменного сигнала динамический диапазон по шуму и динамический диапазоне по побочным составляющим (обусловленный нелинейносью) может очень сильно отличаться. А точность далеко не всегда нужна, бывает что нужно всего 5% но динамику 100+ дб как по шумам, так и по побочным составляющим (у меня так было в одном проекте).
vvs157
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2009, 17:20) *
Да? а опорник? А у этих вольтметров точность тоже соответствует 8- значному разрешению? ( 8-т значные вольтметры ещё лет 20 назад были, кстати...)
Их Solartron делал. Но никто и не обещвл , что он измерял с абсолютной точностью напряжение до 8-го знака. Базовая погрешность у таких приборов порядка 1е-5. Однако для регистрации малых изменений на фоне относительно большого сигнала такие приборы незаменимы. А для этого нужно, чтобы опорное напряжение имело только кратковременную стабильность.
Designer56
Цитата(vvs157 @ Feb 23 2009, 23:50) *
Однако для регистрации малых изменений на фоне относительно большого сигнала такие приборы незаменимы. А для этого нужно, чтобы опорное напряжение имело только кратковременную стабильность.

Для регистрации быстрых малых изменений на фоне большого- быстрых относительно скорости собственного дрейфа и низко- и инфранизкочастотного шума прибора. Однако автор вопроса об этом ни слова- он упоминал только про полосу 500 Гц. А это вообще достаточно широкая полоса для такого ДД.
Евгений Германович
Цитата(vvs157 @ Feb 23 2009, 21:50) *
Их Solartron делал. Но никто и не обещвл , что он измерял с абсолютной точностью напряжение до 8-го знака. Базовая погрешность у таких приборов порядка 1е-5. Однако для регистрации малых изменений на фоне относительно большого сигнала такие приборы незаменимы. А для этого нужно, чтобы опорное напряжение имело только кратковременную стабильность.

А также экран в несколько метров в длину,ширину и высоту.Дрейф температуры =0.Вых сопротивление источника сигнала = 0.Питание от батарей.
И тогда -вот оно счастье. rolleyes.gif

Цитата(WEST128 @ Feb 23 2009, 20:09) *
И почему когда речь идет о динамическом диапазоне, сюда же тянут еще и точность. Это принципиально разные вещи. К тому же в случае переменного сигнала динамический диапазон по шуму и динамический диапазоне по побочным составляющим (обусловленный нелинейносью) может очень сильно отличаться. А точность далеко не всегда нужна, бывает что нужно всего 5% но динамику 100+ дб как по шумам, так и по побочным составляющим (у меня так было в одном проекте).

Вам сложно возразить,но ,как-то принято,что если много разрядов то точность неплохая.Это касательно вольтметров.Согласитесь-делать 20 разрядный вольтметр с погрешностью в 20% как то несерьезно.
Designer56
Цитата(Евгений Германович @ Mar 2 2009, 20:07) *
А также экран в несколько метров в длину,ширину и высоту.Дрейф температуры =0.Вых сопротивление источника сигнала = 0.Питание от батарей.
И тогда -вот оно счастье. rolleyes.gif


Вам сложно возразить,но ,как-то принято,что если много разрядов то точность неплохая.Это касательно вольтметров.Согласитесь-делать 20 разрядный вольтметр с погрешностью в 20% как то несерьезно.

Вот уж точно- здесь это вечная тема...
Tanya
Цитата(Евгений Германович @ Mar 2 2009, 18:07) *
А также экран в несколько метров в длину,ширину и высоту.Дрейф температуры =0.Вых сопротивление источника сигнала = 0.Питание от батарей.
И тогда -вот оно счастье. rolleyes.gif

Почти все правильно, только экран двойной медный внутри железного в пенопласте. Меньше метра, конечно... Такова жизнь. Так и живем.
Designer56
Обмедненный отожженный пермалой не пробовали?
Tanya
Цитата(Designer56 @ Mar 2 2009, 20:52) *
Обмедненный отожженный пермалой не пробовали?


Железом я этот пермаллой и зову. А медь... она теплопроводней будет сильно.
Евгений Германович
Почему медь во внутрь.
Нужно:
1 слой -серебро-тоненький слой.По моему жопаны использовали ниобий.
2 слой-медь
3 обычное железо(низкоуглеродистая сталь)
4 по многочисленным просьбам -пермалой.
И по желанию Татьяны-пенопласт rolleyes.gif
Сибирь
Краснодарский ЗИП 7 значные вольтметры выпускал во времена cold war.
Есть сведения, что в Livermore имеется 32-битный вольтметр, сделанный на элементах с тесной индуктивной связью.
ИОНы, правда, и близко не дают подобной точности.
k155la3
Цитата(Димитрий @ Feb 20 2009, 10:31) *
Интересует диапазон частот от 0 до 500 Гц. Существующие АЦП на 24 разряда дают в жизни 100 - 110 дБ. Возможно есть каки то схемотехнические решения которые обеспечивают например динамику 140 дБ. Если кто занимался данным вопросом, то в какую сторону смотреть.


Влезло я тут. smile.gif
Помнится, использовался метод аналогового компрессирования сигнала в технике
магнитной записи. Основная идея в том, что максимальная разрешающая способность
нужна на низких уровнях сигнала, а на больших - можно "увеличить" шаг дискрет АЦП.
По моему, этот же принцип используется и сейчас в частности в CD-аудиозаписях для
увеличения динамичкского диапазона - полная аналогия с Вашей задачей.
логарифмом его сердешного растягивают smile.gif
Designer56
Цитата(k155la3 @ Mar 9 2009, 15:05) *
Влезло я тут. smile.gif
Помнится, использовался метод аналогового компрессирования сигнала в технике
магнитной записи. Основная идея в том, что максимальная разрешающая способность
нужна на низких уровнях сигнала, а на больших - можно "увеличить" шаг дискрет АЦП.
По моему, этот же принцип используется и сейчас в частности в CD-аудиозаписях для
увеличения динамичкского диапазона - полная аналогия с Вашей задачей.
логарифмом его сердешного растягивают smile.gif

В аудио CD не используется какое либо сжатие, если не считать таковыми сборники МП3.В аудио CD используется линейное 16- битное кодирование. Другое дело, какое - то время существали МД устройства ф. Сони. Но в любом случае в этих вещах сжатие более сложно построено, нежели компрессирование по амплитудной характеристике. А вот в нек. системах передачи оцифрованных звуковых сигналов по радиоканалу- такое сжатие применяется. И, такое сжатие применяется в каналах передачи речевого сигнала в телефонии- законы "Мю" и "А", если по динамическому диапазону смотреть, то это что-то сжимается с 12 бти до 8, закон "А"- для Европы, у нас тоже самое.
vvs157
Цитата(Евгений Германович @ Mar 2 2009, 18:07) *
А также экран в несколько метров в длину,ширину и высоту.Дрейф температуры =0.Вых сопротивление источника сигнала = 0.Питание от батарей.
И тогда -вот оно счастье. rolleyes.gif
В этом нет ничего невозможного. Во многих местах есть полностью экранированные комнаты, обитые листовой медь и со специальными дверьми. Отсутствие тепловых градиентов - не проблема, Сопротивление источника сигнала 0 - не требуется.
Ниобий - это только если делать специальную магниитноэкранированную сврерхпроводником комнату. В ex-СССР таких нет, у амариканцев есть. Использовались, в частности, для магнитной томографии мозга
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.