ADC/DAC Flashcards
[Betont] Was sind die Aufgaben eines ADC bzw. DAC? Erklären Sie die Grundprinzipien.
ADC: Konvertiert ein analoges Signal in ein digitales um.
DAC: Konvertiert ein digitales Signal in ein analoges um.
[Betont] Beschreiben und veranschaulichen Sie das Funktionsprinzip von sukzessiven Approximations-ADCs.
beschreibt das Annähern eines digitalen Signals an ein analoges. Dabei wird immer nach einer bestimmten Zeitdauer ein Wert des analogen Signals angenommen, welcher angenähert werden soll. Die Annäherung erfolgt so, dass versucht wird welche Volt Werte noch unter die Höhe des angenommenen Werts passen.
Was sind typische Merkmale eines in einen Mikrocontroller integrierten ADC?
- arbeiten oft nach dem Prinzip der sukzessiven Approximation.
- besitzen meist eine Genauigkeit von 8 Bit oder 10 Bit.
- mehrere Channels verfügbar (Channels = Input Pins, bis zu 16 Channels)
- erlauben es, die Umwandlungszeit festzulegen
- besitzen einen Referenzspannungseingang, können als Referenz aber auch die Versorgungsspannung annehmen
- können auf Single Conversion, Multiple Conversion, oder Continous Conversion eingestellt werden.
Welche Parameter beschreiben die Qualität und Eigenschaften eines ADC?
● Auflösung
● Geschwindigkeit
● Hardware-Aufwand
● Spannungsverbrauch
● Abtastrate
● Genauigkeit
Was sind typische Parameter eines DAC?
● Ausgangsspannungsbereich
● Auflösung
● Einstellzeit / Aktualisierungszeit
● Abtastrate
● Genauigkeit
Welche Arbeitsprinzipien werden verwendet, um einen DAC zu implementieren?
- Gewichtete Widerstandsnetzwerke: Verwenden unterschiedliche Widerstände, um digitale Werte in Spannungsniveaus umzusetzen.
- R-2R-Leiternetzwerk: Nutzt eine Kombination aus nur zwei Widerstandswerten, um genaue Spannungsniveaus zu erzeugen.
- **Sigma-Delta (Σ-Δ) Modulation: **Überabtastet und formt Rauschen um, um sehr genaue analoge Signale zu produzieren.
- Pulsbreitenmodulation (PWM): Erzeugt analoge Signale durch Veränderung der Pulsbreite eines digitalen Signals.
