Conversie analoog <-> digitaal

Wiskundeblunder

Hoe kun je deze conversie uitleggen toegepast op de bipolaire transistor?

klazon

Wat meer achtergrondinformatie graag. Zo is het een vage vraag.

Wiskundeblunder

Het is een voorbeeldtheorievraag. We hebben in een hoofdstuk bipolaire transistoren gezien en in een ander hoofdstuk de omzetting van analoog naar digitaal.
Ik weet dus hoe je omzetting van analoog naar digitaal kunt simpel illustreren aan de hand van een continue grafiek van het analoge signaal via de stappen: bemonstering en quantisatie.
Maar ik heb geen idee hoe je dit linkt aan de bipolaire transistor of hoe je deze conversie daarop toepast.

klazon

Wiskundeblunder schreef: Maar ik heb geen idee hoe je dit linkt aan de bipolaire transistor …..

Ik ook niet.

Wiskundeblunder

In wleke werkingsgebieden wordt biopolaire transistor gebruikt in analoge en digitale toepassingen en aan de hand van deze schakeling zou dat moeten kunnen worden uitgelegd :/

Michel Uphoff

Volgens mij is een bipolaire transistor een weinig gebruikte naam voor een 'normale' npn of pnp transistor.

Zoals je hebt geleerd kan die als schakelaar worden gebruikt, bijvoorbeeld voor de bemonstering van een a-d converter.
Deze 'schakelaar' gaat een bepaalde vaste tijd open en het resulterende stroompje laat een condensator gedeeltelijk vollopen. Vervolgens wordt via een laddernetwerkje en een verschilversterker de spanning over de condensator gekwantiseerd.

ukster

DE BJT of FET wordt als HF schakelaar toegepast
de transistor wordt bij het inschakelen in verzadiging gestuurd (praktisch een kortsluiting)
en anders is hij afgeschakeld (open verbinding)

: ADC.jpg (16.14 KiB) 1028 keer bekeken

Benm

Maar hoe zou dat met 1 transistor moeten werken?

Een transistor geschakeld zoals getekend is zou je een 1 bit DAC (of zelfs ADC!) kunnen noemen, maar dat is wel erg ver gezocht.

ukster

De transistor werk als hoogfrequente schakelaar en maakt van het tijdcontinu-signaal een analoog tijd-discreet signaal (PAM).dit wordt vervolgens gekwantificeerd in een beperk aantal niveaus. Er is een HOLD schakeling nodig (Sample + Hold) om de gesampelde analoge waarde(n) vast te houden.
vervolgens worden deze gekwantificeerde niveaus omgezet naar een binaire code (PCM)
Het aantal bits van de Analoog digitaal convertor (ADC) wordt bepaald door het aantal kwantiseringsniveaus.
voor 16 niveaus zijn 4 bits nodig
met 12 bits kun je 4094 niveaus aan enz...

Michel Uphoff

Maar hoe zou dat met 1 transistor moeten werken?

Niet als a-d converter in het voorbeeldje dat ik gaf. Dat gebeurt dmv bijvoorbeeld een weerstandsladder wat logica en een comparator. Maar met een transistor als schakelaar en een condensator (of een andere methode om de lading vast te houden) kan wel gesampled worden.

Benm

Er zijn allerlei soorten ADC's, al dan niet met sample and hold - de simpelste types houden wel een analoge waarde vast en benaderen dat met een DAC (of ramp generator) en een comparator, dat zijn relatief trage systemen, de snelle werken vrijwel realtime met weerstandsladders en dergelijke, maar het is allemaal extreem veel complexer dan 1 transistor.

ukster

dit werk ook heel goed.

ADC met SAR.pdf: (220.75 KiB) 204 keer gedownload

Benm

Dat is de gangbare aanpak voor een langzaam type en vereist wel een 'hold' van het analoge signaal, en pakweg minimaal 4 cycles per (betrouwbaar) bit.

Wellicht dat het voor audio nog net uit kan, maar voor pakweg een digitale scope is het veel te traag.

Wiskundeblunder

Bedankt voor de vele antwoorden! Ik kan er toch min of meer iets van maken nu

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Conversie analoog <-> digitaal

Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal

Re: Conversie analoog <-> digitaal