درست است که سیگنال های آنالوگ را می توان با استفاده از یک مدولاتور به سیگنال های دیجیتال تبدیل کرد. اصطلاح تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC) به این روش اشاره دارد.
دستیابی به تبدیل آنالوگ به دیجیتال معمولاً شامل مراحل زیر است:
1-نمونه:دوره های زمانی منظمی برای نمونه برداری از سیگنال آنالوگ استفاده می شود. در یک نمایش دیجیتالی سیگنال، فرکانس نمونه برداری وضوح زمانی را تعیین می کند. قضیه Nyquist بیان میکند که اگر فرکانس نمونهبرداری کمتر یا مساوی دو برابر پهنای باند سیگنال باشد، اعوجاج نمونهبرداری نمیتواند رخ دهد.
2. کوانتیزاسیون:سیگنال آنالوگ نمونه برداری شده به سیگنال دیجیتال کوانتیزه می شود. یک کوانتایزر هر مقدار نمونه برداری شده را به نزدیکترین سطح گسسته نگاشت می کند و خطای کوانتیزاسیون را معرفی می کند. بزرگی خطای کوانتیزاسیون به وضوح کوانتیزه گر بستگی دارد، به عنوان مثال، تعداد سطوح گسسته هر مقدار نمونه برداری شده به آن نگاشت شده است.
3-رمزگذاری:نمایش گسسته مقادیر نمونه برداری شده به کدهای دیجیتال متناظر، معمولاً به شکل باینری تبدیل می شود. رمزگذاری ممکن است شامل کدگذاری باینری مستقیم، کدگذاری خاکستری و غیره باشد.
انواع متداول ADCها عبارتند از:
- ADC تقریبی متوالی:سیگنال ورودی را ذره ذره تقریب می زند و آن را به شکل دیجیتال تبدیل می کند. تقریب متوالی ADC یک نوع رایج است که برای کاربردهای با دقت بالا و سرعت متوسط استفاده می شود.
- یکپارچه سازی ADC:این سیگنال ها را با ادغام سیگنال ورودی با یک ولتاژ مرجع زمان بندی شده تبدیل می کند. ADC های یکپارچه اغلب در برنامه های کم سرعت و با دقت بالا استفاده می شوند.
- فلش ADC:از مجموعه ای از مقایسه کننده ها برای مقایسه همزمان سیگنال ورودی با مجموعه ای از ولتاژهای مرجع برای تولید مستقیم خروجی های دیجیتال استفاده می کند. ADC های فلش بسیار سریع هستند اما معمولاً هزینه های بالاتری دارند و برای برنامه های پرسرعت مناسب هستند.
این انواع ADC ویژگی های عملکرد و سناریوهای کاربردی متفاوتی دارند. انتخاب نوع ADC مناسب برای یک برنامه خاص بسیار مهم است.
