18675

Сигма-Дельта ЦАП

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

СигмаДельта ЦАП. Развитие цифровой звукозаписи резко повышало требования к ЦАП. Высококачественная запись имеет динамический диапазон превышающий 96дБ. Это требование преобразователей имеющих не менее 17 разрядов. Первоначально в цифровых системах звукозаписи полу

Русский

2013-07-08

40.18 KB

17 чел.

Сигма-Дельта ЦАП.

Развитие цифровой звукозаписи резко повышало требования к ЦАП.

Высококачественная запись имеет динамический диапазон, превышающий 96дБ. Это требование преобразователей, имеющих не менее 17 разрядов. Первоначально в цифровых системах звукозаписи получили распространение 18 разрядные параллельные ЦАП с суммированием токов, получаемых с матрицы R2R. При достаточно умеренной цене здесь оказалось сложно добиться монотонности характеристики преобразования.

Вторая проблема – возникающий избыточный шум и в связи с этим искажения сигналов, связанные с наложением спектров, а также с повышенным уровнем шума, называемым шумовым квантованием.

В ЦАП с матрицей R2R считывание информации с носителя производится в последовательном коде, который далее с помощью регистра сдвига преобразуется в параллельный код, а далее с помощью матрицы R2R преобразуется в аналоговый сигнал. Основное искажение происходит за счет шума квантования. Необходимо фильтровать сигнал с выхода ЦАП.

Если фильтруем частоту fmax = 20кГц, частота дискретизации 44,1кГц, необходим фильтр с крутизной переходного участка не менее 60дБ на порядок. С помощью аналоговых фильтров это получить очень сложно, поэтому перед ЦАП с матрицей R2R включают цифровые интерполирующие фильтры (Yamaha, Sony), которые обеспечивают передескритезацию цифровых кодов на входе ЦАП, а затем сглаживает полученные результаты с помощью КИХ-фильтров. В результате этого передескритезация уменьшает требование к выходному аналоговому фильтру.

Структурную схему Сигма-дельта ЦАП можно показать следующим образом.

Сигма-дельта модулятор – цифровое устройство, которое преобразует последовательность многоразрядных цифровых слов, которые получаются после интерполяции в малоразрядные двоичные коды, которые управляют ключевыми элементами малоразрядных параллельных ЦАП. За счет этого энергия шума квантования переносится в высокочастотную область. Интерполяция позволяет использовать одноразрядный ЦАП.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

18128. Термоелектронна емісія (ТЕЕ) 160.77 KB
  Термоелектронна емісія ТЕЕ ТЕЕ є випромінювання електронів розжареними тілами. Джерело енергії збудження електронів – теплова енергія гратки. Густина струму термоемісії для кожного тіла є універсальною функцією параметри якої залежать від природи цього тіла структ...
18129. Вплив зовнішнього електричного поля на термоемісію катоду 188.56 KB
  Вплив зовнішнього електричного поля на термоемісію катоду Для того щоб визначити струм емісії катода необхідно зібрати елементарну схему що містить вікуумний діод ВД й джерела живлення з вимірювальними приладами. Діод має пряморозжарюваний W катод 1 і анод 2. ...
18130. Вплив КРП на ВАХ дiоду 200.71 KB
  Вплив КРП на ВАХ дiоду На практицi зустрiчається декiлька випадкiв впливу КРП на ВАХ. Маємо вакуумний дiод у якого анод i катод виготовлено з одного матерiалу наприклад з вольфраму тобто еа=ек. В зв€язку з цим маємо таку картину. Рiвнi Фермi Eok=Eoa. Значить Vкрп=0. Ро
18131. Зниження роботи виходу плівкових катодів 179.1 KB
  Зниження роботи виходу плівкових катодів пояснюється таким чином. Розглянемо спочатку WCs катод. Як відомо у. Потенціал іонізації атому. Потенціальна діаграма системи WCs це має такий вигляд: На цьому рисунку адатом цезію знаходиться на великі
18132. Фотоелектронна емісія 247.05 KB
  Фотоелектронна емісія Фотоелектронна емісія або зовнішній фотоелектричний ефект це випромінювання електронів поверхнею твердого тіла або рідини під впливом падаючих на неї квантів світла. Фотоефект був відкритий Герцем у 1882 році. Осн...
18133. Автоелектронна емісія 449.19 KB
  Автоелектронна емісія Автоелектронною емісією називається емісія електронів яка обумовлена сильним електричним полем у поверхні твердого тіла. Цю емісію ще називають холодною емісією електростатичною емісією тунельною емісією. При розгляданні впливу на термо...
18134. Вплив електричного поля на поверхневу іонізацію (автоіонізація) 350.78 KB
  Вплив електричного поля на поверхневу іонізацію автоіонізація Експериментальні дослідження ПІ відразу показали що зовнішнє електричне поле якщо воно тягне іони тобто на катоді €œ€ а на колекторі іонів €œ€œ поліпшує процес іонної емісії: ступінь поверхне...
18135. Развитие волоконно-оптических систем в мире и на Украине 724.12 KB
  Лекция 1. Развитие волоконнооптических систем в мире и на Украине Основное направление в применении волоконнооптических систем – это создание и эксплуатация волоконных линий связи. Необходимость развития волоконнооптических линий связи ВОЛС была определена потр
18136. Геометрическая оптика световодов 1.5 MB
  Лекция 2. Геометрическая оптика световодов Световод представляет собой две диэлектрические среды – сердечник и оболочку. Электромагнитные колебания распространяются по сердечнику благодаря явлению полного внутреннего отражения ПВО. Условия прохождения луча чер