Составители:
Рубрика:
125
ваниям теоремы В.П. Котельникова. В них используются грубые квантователи с числом
разрядов от 1 до 6 с частотно-зависимой отрицательной обратной связью.
4.2. Аналоговый одноразрядный сигма дельта модулятор 1 порядка.
В связи с простотой реализации наибольший интерес представляет однобитовая
модуляция, при которой используется двухуровневый квантователь на основе компарато-
ра (рис.1.). В таком модуляторе на вход In модулятора поступает аналоговый сигнал и
сразу сравнивается с выходным сигналом 1 бит ЦАП, который идентичен квантованному
сигналу на выходе модулятора, только он двухполярный. Разностный сигнал – это
ошибка двух уровневого квантования. В аналоговом интеграторе накапливаются последо-
вательные ошибки квантования разной полярности, и их средняя величина флуктуирует
относительно входного нуля компаратора. Подчеркнем еще раз, что здесь идет речь об
ошибках двухуровневого квантования, а это не ошибки квантования модулятора.
В модуляторе используется двухуровневый квантователь типа midriser , на выходе
которого логическая «1» если сигнал на его входе больше 0, и логический «0», если рав-
но или меньше 0.
D
триггер повторяет эти состояния с задержкой на один такт, и фор-
мирует двухуровневый, но однополярный цифровой поток. На выходе ЦАП логической
«1» соответствует положительное опорное напряжение, а логическому «0»- отрицатель-
ное. Для декорреляции ошибок квантования с выходным ЗС может использоваться тех-
нология Dithering.
На счетный вход триггера подается частота
sk
f
, с которой осуществляется дискрети-
зация аналогового сигнала. Она обязательно выше частоты Найквиста. Интегратор создает
частотную зависимость выходного ЗС и ошибок квантования. Отрицательная обратная
связь стремится уравнять выходной сигнал модулятора с входным.
В таком модуляторе выходной сигнал представляет собой непрерывную последова-
тельность логических «1» и «0» одной полярности, в которой звуковой сигнал передается
в виде модуляции плотности логических единиц, как среднее значение цифрового потока
П-импульсов различной частоты и длительности. Этот цифровой поток называется DSD
(Direct Stream Digital).
В таком потоке плотность логических «1» максимальна при амплитудах ЗС положи-
тельной полярности, а плотность логических «0» максимальная при амплитудах ЗС отри-
цательной полярности. При значениях ЗС сигнала близких к нулю, плотности логических
«1» и «0» одинаковые и минимальны.
В отличие от ИКМ в квантователе 1 бит модулятора шум на его выходе сущест-
вует и при отсутствии ЗС в виде случайной последовательности П-импульсов с частотой
дискретизации и амплитудой, равной одному кванту. Мощность этого шума равна
Рис.1. Функциональная схема 1 бит аналогового модулятора
D триггер
sk
f
in
U
Dithering
Интегратор
C
Q
D
out
U
1бит ЦАП
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- …
- следующая ›
- последняя »