Jump to content

    
Sign in to follow this  
Linker

Приведенный ко входу шум АЦП: практическое использование

Recommended Posts

18 минут назад, Linker сказал:

Может в АЦП вместе с увеличением Ку сужается полоса пропускания и поэтому входные шумы уменьшаются?

По моему всё немного проще. Есть шумы квантования и есть шум усилителя. Шум усилителя примерно константа. И шумы квантования примерно константа... 
А вот дальше шумы усилителя умножаются на коэффициент усиления а шумы квантования добавляются как есть. В результате получаем нелинейный результат. На маленьких училениях основной шум квантования. А шум реальный входной проявляется при большом усилении усилителя.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minutes ago, MegaVolt said:

А вот дальше шумы усилителя умножаются на коэффициент усиления а шумы квантования добавляются как есть. В результате получаем нелинейный результат.

Если посмотреть на графики в топе, то видим, что реальные (не приведенные) шумы с ростом Ку растут не пропорционально множителю Ку, т.е. шумы при Ку=12 не равны !2*Ку=1

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, Linker сказал:

Если посмотреть на графики в топе, то видим, что реальные (не приведенные) шумы с ростом Ку растут не пропорционально множителю Ку, т.е. шумы при Ку=12 не равны !2*Ку=1

Прочитайте ещё раз то что я сказал.
Шум считается по формуле K = Корень((Kamp*Kу)^2+Kквант^2).

Чтобы не забивать голову разработчикам они эту формулу выдали в табличном виде.

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 minutes ago, Linker said:

Если посмотреть на графики в топе, то видим, что реальные (не приведенные) шумы с ростом Ку растут не пропорционально множителю Ку, т.е. шумы при Ку=12 не равны !2*Ку=1

а почему они должны расти пропорционально? шум собственный АЦП (который добавляется после предусилителя) от Ку никак не зависит.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 minute ago, _pv said:

а почему они должны расти пропорционально? шум собственный АЦП (который добавляется после предусилителя) от Ку никак не зависит.

В 24разрядном АЦП LSB шума квантования меньше тепловых и других шумов усилителя, он добавляется константой к шумам усилителя, которые должны расти с ростом Ку.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Только что, Linker сказал:

В 24разрядном АЦП LSB шума квантования меньше тепловых и других шумов усилителя, он добавляется константой к шумам усилителя, которые должны расти с ростом Ку.

1. В идеальном 24 разрядном АЦП а в реальном может быть не всё так радужно. 

2. Не констаной он добавляется а как корень из суммы квадратов. 

3. Всё формулы есть. Составляем систему уравнений и находит шум АЦП и шум предусилителя.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 minutes ago, MegaVolt said:

1. В идеальном 24 разрядном АЦП а в реальном может быть не всё так радужно. 

И в реальном так и есть, в этом основная фишка многоразрядных АЦП. 
"шумовые характеристики АЦП с низким разрешением (до 16 бит), указанные в его технических данных, эквивалентны его размеру LSB (максимальный шум квантования). С другой стороны, шум, указанный в таблице данных АЦП с высоким разрешением (24 бита), явно намного больше, чем его размер LSB (шум квантования). В этом случае шум квантования АЦП с высоким разрешением настолько мал, что он эффективно скрывается тепловым шумом":
image.png.5c6985fea29070ca9d71c9db777fc56b.png
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот повторил расчёты для первой строчки из первого поста.

Формула и цифры на картинке.

 

Пересчитал.... была ошибка в формуле. 
На краях цифры сошлись в середине не совсем... Видать есть ещё какие то нюансы...

 

Снимок.PNG

Share this post


Link to post
Share on other sites
58 minutes ago, Linker said:

В 24разрядном АЦП LSB шума квантования меньше тепловых и других шумов усилителя, он добавляется константой к шумам усилителя, которые должны расти с ростом Ку.

АЦП особенно высокоразрядные шумят не только шумом квантования, который не совсем шум и вообще зависит от формы сигнала, и 1/sqrt(12) только для синуса во всю шкалу, причём тут он?

по вашей логике АЦП без предусилителя не шумят вообще раз их шумы квантования у высокоразрядных АЦП настолько маленькие?

шум усилителя на выходе растёт, ну пусть будет линейно, с Ку, шум АЦП (не важно какой) не растёт так как он после усилителя, вы их складываете, и внезапно на выходе sqrt(Eadc^2+(Eamp*k)^2)  от к зависит не линейно. а если привести ко входу и поделить на к, то тоже окажется не константой а будет уменьшаться с увеличением к.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, _pv said:

по вашей логике АЦП без предусилителя не шумят вообще раз их шумы квантования у высокоразрядных АЦП настолько маленькие?

У меня нет такой логики, 24разрядные АЦП сильно шумят и без регулируемого усилителя (всегда "болтается" несколько младших разрядов). Но шумы именно квантования у них маленькие, это факт.
По поводу  слова "Константа": имею ввиду, что шум квантования не зависит от Ку и поэтому после его расчета по известной формуле может считаться константой при оценке влияния других источников шума в АЦП при повышении Ку. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this