Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandlung Begriffe/Fehler Flashcards
Was ist das Ziel eines Analog-Digital-Wandlers/Digital-Analog-Wandlers und gib ein Beispiel
Umwandlung einer Analogen Größe in eine Digitale bzw. Umwandlung einer Digitalen Größe in eine Analoge
Beispiel: Elektrische Spannung in eine entsprechende Zahl
Wann sind solche Umwandlungen nötig
Sie sind immer dann nötig, wenn analoge Daten mithilfe eines Digitalrechners verarbeitet werden sollen
Was sind die wichtigsten Eigenschaften eines Wandlers:
Genauigkeit: bestimmt durch die Auflösung (Anzahl der Bits) und die Summe aller Fehler
Geschwindigkeit: Abtastrate bzw. Abtastfrequenz ist die Anzahl der Messungen pro Sekunde
Wandlungskosten: Preis der Wandlung ist abhängig vom verwendeten Baustein und erforderlichen Beschaltungen
Welche zwei Klassen A/D-Verfahren gibt es und welche drei Verfahren gibt es pro Klasse
Direkte Verfahren:
- Parallelverfahren
- Wägeverfahren
- Zählverfahren
Indirekte Verfahren
- Spannungs-Frequenz-Wandler
- Single-Slope-Verfahren
- Dual-Slope-Verfahren
Welche statischen systemspezifischen Fehler können bei AD-Wandlung auftreten
Quantisierungsfehler: da der digitale Wert wertdiskret ist und es dadurch nur eine endliche Anzahl Stufen gibt, gibt es für analog nach digital einen Quantifizierungsfehler und für digital nach analog ein Quantifizierungsrauschen
Rauschen: kann in 4 Arten auftreten
- Übersteuerung
- Granularrauschen -> durch extreme Unteraussteuerung
- Rundungsrauschen -> verursacht durch endliche Auflösung
- Eigenrauschen
Welche statischen schaltungsbedingten Fehler können bei AD-Wandlung auftreten?
Offsetfehler: Stufenmitten des digitalen Signals verbunden laufen nicht durch den Nullpunkt
Verstärkungsfehler: verursacht über Aussteuerungsbereich konstante relative Abweichung
Nichtlinearität: alle Fehler dich nicht gleichmäßig über den gesamten Aussteuerungsbereich wirken (z.B. abweichende Stufenbreite)
Missing Codes: Codes die am Ausgang nie vorkommen
Drift: Alle Kennwerte des Systems verändern sich infolge von Temparaturabhängigkeit
Welche dynamischen schaltungsbedingten Fehler können bei AD-Wandlung auftreten?
Keine statische Analogspannung
Fehler durch Apertur-Jitter: jeder Meßwert um einen Zeitraum verspätet
