Bộ biến đổi tương tự số ADC

Một phần của tài liệu Thử nghiệm thiết kế dao động ký số trên FPGA (Trang 31 - 34)

Hình 13: Sơ đồ khối của ADC TDA 8703

ADC được dùng biến đổi dạng sóng tương tự sang dạng xung PAM. Vì bản chất tự nhiên riêng biệt của tín hiệu số, dạng sóng tương tự sẽđược lượng tử hoá đến mức

tương đương số gần nhất và chuyển thành tín hiệu số. Sự chuyển ADC càng lớn thì sai số sự lượng tử hoá được đưa vào càng nhỏ. Ta thấy có rất nhiêu loại ADC trên thị

trường nhưng để thỏa mãn nhưng để đạt được những yêu cầu và lý do dùng FPGA làm

bộ điều khiển cho dao động số có nhớ em tìm hiểu trên thị trường thì em thấy TDA8703 là phù hợp nhất.Bởi vì nó có tốc độ lấy mẫu rất cao (có thể đạt được tốc độ tối đa là 140MHz). Tuy nhiên ta cũng có thể thay thế bởi các ADC khác có sẵn trên thị trường.

Phần lớn ADC tốc độ cao dùng phương thức Flash Conversion, cái này sử dụng theo các mảng song song của 2n-1 bộ so sánh (n là độ phân giải của ADC trong các bit). Điều này có nghĩa là cứ mỗi 8bit, máy đổi điện lại yêu cầu 255 bộ so sánh. Mức độ phức tạp này không chỉ làm tăng chi phí mà còn làm hạn chế tốc độ tối đa mà bộ biến đổi có thể hoạt động. TDA8703 sử dụng phương thức Flash Conversion truyền lại, trong ADC này thì bộ biến đổi được chia tách thành 7 cấp với mỗi cấp dùng 1 trình chuyển đổi cực nhanh 2 bit. Chính điều này làm giảm số bộso sánh được yêu cầu

xuống còn 28 và đây cũng là một ưu điểm của bộ biến đổi ADC nhanh dùng phương

thức biết đổi Flash Conversion. Mặc dù nó đưa ra một góc trễ 7 chu kì đồng hồ giữa tín hiệu tương tự được đưa vào và dữ liệu xuất hiện trên các đầu ra. Đối với chương trình ứng dụng này thì điều đó là có thể chấp nhận được.

3.1.3 Bộ khuếch đại đệm

Khi tín hiệu tương tự được đưa vào mà DSO đang hoạt động ở chế độ xen kẽ giữa tín hiệu alnalog và logic analyser, thì tín hiệu tương tự được đưa vào 2 ADC thông qua một bộ khuếch đại đệm. Khi đó bộ trung gian này sẽ vừa có chức năng làm một bộ khuếch đại tín hiệu vừa có chức năng là môt bộ đệm tín hiệu. Cả 2 chức năng này có thể đạt được với 1 bộ khuêch đại đệm (ở đây em dùng Elantec EL4332C). Bởi vì nó thỏa mãn nhưng yêu cầu đặt ra của thiết kế.

Hình 16:Sơ đồ thực hiện nối chân của EL4332

EL4332C có bề rộng băng tần tối đa 300MHz và chứa đựng 3 bộ tiền khuêch đại nên rất phù hợp với các đầu vào đa thành phần. Điều đó làm nó trở nên rất phù hợp đối với ứng dụng này vì nó có thể thực hiện cả chuyển mạch đệm và đảo mạch đầu vào. 1 tín hiệu logic đơn được dùng như đầu vào cho cả 3 bộ tiền khuêch đại. Tuy nhiên mặt hạn chế của nó là cũng như phần lớn các bộ khuếch đại có độ rộng băng tần cao khác, hệ số khuếch đại của nó được cố định là 2.

Hình 17:sơ đồ thực hiện khuếch đại

Hình 18:Sơ đồ khối bên trong của EL4332

Một phần của tài liệu Thử nghiệm thiết kế dao động ký số trên FPGA (Trang 31 - 34)