Составители:
Рубрика:
53
Выходной сигнал компаратора, называемый DSD (Direct Stream Digital),
однополярный в виде непрерывной последовательности логических 1 и 0 без
разделения их на символы и блоки. По цепи обратной связи этот цифровой поток
формирует выходной сигнал одноразрядного ЦАПа. Этот сигнал сдвинут по времени
на один такт. Если на выходе компаратора логическая единица формируется сигнал
импульсный сигнал положительной полярности, а если 0, то отрицательной.
Амплитуды сигналов на выходе ЦАП должны быть очень точно равны максимально
возможным значениям входного сигнала.
У компаратора, в отличие от многоразрядного квантователя, нет порога
квантования. Поэтому в одноразрядном АЦП при отсутствии входного сигнала,
выходной сигнал есть и он представляет собой последовательность 1 и 0 с частотой
дискретизации и равными вероятностями их появления.
Если на вход подается максимальное постоянное напряжение положительной
полярности то выходной сигнал состоит из последовательности одних 1: 11111111……,
если - отрицательной полярности, то выходной сигнал состоит из последовательности
одних 0: 000000… При скачкообразном повышении постоянного входного напряжения
с 0 до +0,6В двоичный сигнал имеет следующую кодовую последовательность
110111101111011110……, которая устанавливается за два такта.
В этой кодовой последовательности явно присутствует периодичность повторения
кодовых комбинаций. Таким образом, каждому значению входного напряжения
соответствует своя кодовая комбинация и период ее повторения. Это является
причиной возникновения паразитных звуков и одним из серьезных недостатков Σ∆ -
модуляторов 1 порядка.
В случае синусоидального
входного сигнала, в двоичной
последовательности на выходе
положительным и отрицательным
значениям синусоидального сигнала
соответствует большая плотность
логических 1 и 0 соответственно.
Если в этом сигнале убрать
постоянную составляющую, то тогда
он имеет вид, приведенный на
рис.6.10.
Таким образом, с помощью
компаратора входной АИМ сигнал
не квантуется, а преобразуется во время-импульсную модуляцию (ВИМ), при которой
мгновенные значения входного сигнала преобразуются в дискретные интервалы
времени в виде модуляции по плотности логических 1 и нулей. Чем больше
положительное значение сигнала, тем выше плотность 1. Чем больше отрицательное
значение сигнала, тем выше плотность 0. При этом среднее значение длительности
этих интервалов, изменяющееся во времени, определяет передаваемый ЗС. Его можно
выделить с помощью простейшего ФНЧ.
Одноразрядные SDM очень чувствительны к перегрузкам, поэтому максимальный
размах сигнала его на входе на должен превышать 0.84Q. При превышении этого
уровня модулятор переходит в режим самовозбуждения. Ошибки квантования в
одноразрядных SDM сильно коррелированны с сигналом, поэтому без операции
«dithering» их использовать нельзя. В тоже время добавление шума с размахом 0.8Q
приводит к значительному уменьшению SNR и существенному уменьшению
допустимого уровня входного сигнала по размаху до значения 0.5Q.
По этим причинам в таких модуляторах невозможно использовать шум с
треугольным законом распределения, как это делается в ИКМ трактах, и поэтому
Рис.6.10. Синусоидальный сигнал в коде DSD
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- …
- следующая ›
- последняя »
