Ist es möglich, die Auflösung eines ADC durch Supersampling auf einem PIC24F-ADC zu erhöhen, der eine Auflösung von 10 Bit hat und mit einer Engine für sukzessive Approximation implementiert ist? Die Geschwindigkeit ist nicht kritisch - größer als 1 kHz oder so.
Mein erster Gedanke war nein, da es sich nicht um einen Delta-Sigma-ADC handelt und die Ergebnisse nicht kumulativ sind, also dachte ich, ich könnte der Spannungsreferenz (3 V nominal) mit einem Pin der MCU und einem hochwertigen Widerstand Rauschen hinzufügen. Würde das funktionieren? Das zusätzliche Rauschen sollte die Auflösung verbessern, aber ich bin mir nicht sicher, ob dies für alle Arten von ADCs gilt.
Atmel hat einen sehr klaren Anwendungshinweis zur Erhöhung der ADC-Auflösung durch Oversampling mit Quellen in C.
Die Beschreibung im PDF -Format finden Sie hier , die Quellen befinden sich auf der Atmel-Website.
Oversampling ermöglicht eine höhere ADC-Auflösung, wenn Sie mit 4x Nyquist überabtasten, können Sie 1 Bit Auflösung durch Spreizen von Quantisierungsrauschen und Dezimierung gewinnen.
Wenn Sie sagen, dass Sie Ihrer Referenz Rauschen hinzufügen, fügen Sie Ihrem Offset einen bekannten Offset hinzu, um zu bestimmen, wann sich ein Signal zum Lesen eines anderen Werts verschiebt und dann interpoliert, dann ja, ich denke, das sollte funktionieren. (Wow, langer Satz) Ich denke, das ist wahrscheinlich sehr schwierig zu codieren im Vergleich zu der Methode, die Mark erwähnt hat, wo Sie überabtasten. Worüber ich mir bei der Methode Sorgen machen würde, ist der Fehler, der durch das Hinzufügen weiterer nicht idealer Komponenten zu einem System verursacht wird, bei dem Sie nach sehr hoher Präzision suchen.
Wenn Sie sich Sorgen um Rauschen machen, können Sie Oversampling und dann In-Code-Filter und dann Downsampling durchführen. Diese Methode gibt Ihnen tatsächlich weniger Rauschen, als nur mit der gewünschten Rate zu sampeln, kostet aber aufgrund der Verarbeitungszeit mehr.
Ich glaube du hast zwei Dinge verwechselt:
Supersampling (auch bekannt als Oversampling) ist der Prozess der Erhöhung der Signalzeitauflösung (man könnte sagen: horizontal). Es multipliziert die Abtastrate eines abgetasteten Signals, indem zusätzliche Abtastungen zwischen vorhandenen Abtastungen mit interpolierten Werten hinzugefügt werden. Dies ermöglicht eine präzisere Verarbeitung im weiteren Verlauf und trägt dazu bei, einige Verarbeitungsartefakte zu minimieren. Dieser Prozess gilt nur für digitale Signale, da das analoge Signal nicht abgetastet wird, sondern kontinuierlich ist. Man könnte sagen, dass ein analoges (Spannungs-)Signal eine unendlich hohe Abtastrate hat, aber das stimmt technisch nicht, es ist nur eine Zahl.
Beim Dithering wird Rauschen hinzugefügt, um die dynamische (vertikale) Auflösung des zu quantisierenden Digitalsignals zu erhöhen. Die Quantisierung ist notwendig, um Samples in Zahlen endlicher Genauigkeit (digitale Dateien) zu speichern. Das Hinzufügen von Rauschen vor der Quantisierung ersetzt die Quantisierungsverzerrung, die hörbare Artefakte erzeugt, die als Quantisierungsverzerrung bezeichnet werden, durch ein viel weniger hörbares Grundrauschen.
Sie können die Abtastrate (und damit den Frequenzbereich) nicht erhöhen, indem Sie dem Signal Rauschen hinzufügen, aber Sie können den Dynamikbereich erhöhen, indem Sie die Quantisierungsverzerrung damit ersetzen.
Kortuk
Kellenjb
Thomas o
Endolith
Thomas o
Jason S