Was sind Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandler (ADC und DAC)?
Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandler. Der erste wandelt das analoge Signal in einen digitalen Wert der Amplitude um, der zweite führt die inverse Umwandlung durch. In der englischsprachigen Literatur werden die Begriffe ADC und DAC verwendet, und der kombinierte Konverter wird als Codec (Codec) bezeichnet.
Das Arbeitsprinzip des ADC besteht darin, den Pegel des Eingangssignals zu messen und das Ergebnis in digitaler Form auszugeben. Infolge des ADC-Betriebs wird ein kontinuierliches analoges Signal in ein Impulssignal umgewandelt, wobei gleichzeitig die Amplitude jedes Impulses gemessen wird. Der DAC empfängt am Eingang einen digitalen Wert der Amplitude und gibt am Ausgang Spannungs- oder Stromimpulse der erforderlichen Größe aus, die der dahinter befindliche Integrator (Analogfilter) in ein kontinuierliches Analogsignal umwandelt.
Damit der ADC ordnungsgemäß funktioniert, darf sich das Eingangssignal während der Umwandlungszeit nicht ändern. Daher wird normalerweise eine Abtasthalteschaltung an ihrem Eingang platziert, die den momentanen Signalpegel erfasst und ihn für die gesamte Zeit hält. Von Gesprächen. Eine ähnliche Schaltung kann auch am DAC-Ausgang installiert werden, wodurch die Auswirkung transienter Prozesse innerhalb des DAC auf die Ausgangssignalparameter unterdrückt wird.
Bei der Zeitabtastung wiederholt das Spektrum des in seinem unteren Teil 0 empfangenen Impulssignals 0..Fa das Spektrum des ursprünglichen Signals und enthält darüber eine Reihe von Reflexionen (Aliase, Spiegelspektren), die sich um ihn herum befinden die Abtastfrequenz Fd und ihre Harmonischen (Seitenbänder). In diesem Fall befindet sich die erste Reflexion des Spektrums von der Frequenz Fd im Fall von Fd = 2Fa direkt hinter dem ursprünglichen Signalband und erfordert ein analoges Filter (Anti-Alias-Filter) mit einer hohen Grenzsteigung bis Lösche es. Im ADC ist dieses Filter am Eingang installiert, um spektrale Überlappungen und deren Interferenzen zu beseitigen, und im DAC am Ausgang, um das durch Zeitabtastung im Ausgangssignal verursachte Supra-Ton-Rauschen zu unterdrücken.