частота АЦП против точности

Я читал об АЦП AVR и наткнулся на это предложение.

Теперь главный вопрос… какую частоту выбрать? Из диапазона частот 50кГц-200кГц какая нам нужна? Что ж, ответ заключается в ваших потребностях. Существует компромисс между частотой и точностью. Чем больше частота, тем меньше точность и наоборот. Итак, если ваше приложение не сложное и не требует большой точности, вы можете выбрать более высокие частоты.

Разве точность не должна увеличиваться, когда я сэмплирую быстрее, так как я беру больше сэмплов из сигнала? Что мне здесь не хватает?

Спасибо.


person Ahmad Anwar    schedule 10.01.2020    source источник
comment
Включите ссылку на эту цитату для контекста. Речь идет о тактовой частоте АЦП или частоте дискретизации. Обычно частота дискретизации определяется требованиями к полосе пропускания и отсечкой вашего фильтра сглаживания, а не точностью. Кроме того, точность для одного измерения напряжения обычно достигается путем передискретизации и усреднения нескольких выборок с более высокой частотой дискретизации или с использованием фильтра с прямоугольными интервалами (скользящего среднего) для получения результата на частоте выборки (но с некоторой задержкой из-за ширины фильтра / 2). ).   -  person Clifford    schedule 11.01.2020


Ответы (2)


Разве точность не должна увеличиваться, когда я сэмплирую быстрее, так как я беру больше сэмплов из сигнала?

Нет, поскольку для преобразования с более высокой точностью требуется больше циклов. Если частота дискретизации слишком высока, конденсаторы выборки и хранения в АЦП не успеют заполниться. Следовательно, вы получите менее надежную выборку конверсии.

Поэтому, если вы хотите сэмплировать как можно быстрее, вам нужно уменьшить разрешение. Напротив, если вам нужна максимальная точность, вы должны снизить частоту дискретизации, чтобы дать АЦП достаточно времени.

person Swedgin    schedule 10.01.2020

Если вы используете более высокую частоту дискретизации, вы можете устранить некоторый шум или повысить точность путем усреднения. Взгляните на:
https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN5250.pdf

https://www.avrfreaks.net/forum/adc-accuracy-sampling-rate-question

person Catalin Dumitrescu    schedule 10.01.2020
comment
Также для типичного АЦП последовательного приближения на микроконтроллерах можно явно задать разрешение в битах, где более высокое разрешение в битах означает более медленный цикл преобразования. - person Lundin; 10.01.2020
comment
В вопросе упоминаются контроллеры AVR. Примечания к продуктам NXP совершенно неуместны. - person TomServo; 15.01.2020
comment
Принципы ADC одинаковы, независимо от AVR или NXP. - person Catalin Dumitrescu; 16.01.2020