A/D (AD-Wandler)

Bei einem AD-Wandler handelt es sich um nichts anderes als eine Reihe elektronischer Schaltungen, die dafür verwendet werden können, analoge Signale zu digitalisieren.

Wissenswert: AD-Wandler können mittels verschiedenen Wandlungsverfahren funktionieren (Quantisierung des Analogsignals in Zeit und Amplitude.

AD-Wandler werden anhand der Wandlungsgeschwindigkeit, Auflösung, Quantisierung und Codierung unterschieden, mit deren Hilfe sie Analogsingale nachbilden.

Weitere Unterscheidungskriterien von AD-Wandlern sind:

  • der Dynamikbereich
  • die Wandlungslinearität
  • das SNR (SignalRausch-Verhältnis)
  • den Offset und Nullpunktfehlern
  • den Quantisierungsfehlern

In der Regel ändern die sich analogen Signalen ständig. Darum haben AD-Wandler immer ein sogenanntes S/H Abtast- und Halteglied vorgeschaltet. Die Spannung wird in der S/H zwischengespeichert bevor sie der AD-Wandler quantifiziert und mithilfe des Dualsystems codiert.

Die verschiedenen Verfahren der AD-Wandler wären:

  •  SARVerfahren
  • Sukzessive Approximation
  • Parallelumsetzung mittels FlashWandler
  • Zählverfahren
  • DualSlope-Verfahren usw.

Wissenswert: Die Qualität von AD-Wandlern erfolgt anhand der Abtastrate und der Auflösung. Weitere Parameter sind:

  • die Leistungsaufnahme (Wirf einen Blick auf die Definition in unserem Lexikon. Dort wird dir die genaue Bedeutung erklärt. )
  • die DNL (differenzielle Nichtlinearität)
  • die INL (integrale Nichtlinearität)
  • der SINAD (Signal to Noise and Distortion) (Tipp: Die genaue Erklärung zu diesem Fachbegriff kannst du ebenfalls in unserem Lexikon nachlesen.)
  • die Verzerrungen
  • das Rauschen
  • die ENOB (effektive Number of Bits)
  • der SIN (Störspannungsabstand)

Nicht nur Spannung kann digitalisiert werden, sondern auch die Zeitdifferenz – Stichwort: TDC (Zeit-Digital-Wandler).

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