Frage zum SAR ADC

Michael Gast #7359306
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Hallo,

ich habe einen SAR ADC und folgende Werte sind bekannt: Eingangsspannung Vin = 6V und ULSB = 1V

Jetzt habe ich zwei Fragen:

  1. Nun stelle ich mir die Frage, wie groß ist Vref? Soweit ich das verstanden habe ist Vref beim SAR ADC = Vin / 2, also 3V?

  2. ULSB ist ja die Stufenbreite, das bedeutet, dass eine Stufe eine Breite
    von 1V hat. Ist das so korrekt? (Siehe Bild)

Danke schon mal im Voraus.

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DSGV-Violator Gast #7359795
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Sven D. schrieb:

Jörg B. schrieb:

Michael schrieb:

Eingangsspannung Vin = 6V und ULSB = 1V

Was ist das denn für ein ADC wo ULSB=1V ist? Typischerweise erwarte ich da eher Werte im µV-Bereich?

Klingt wie ein typischer theoretischer Schulaufgabenbeispiel-ADC.

Ja, das klingt stark nach eine mangelhaften Wiedergabe des ohnehin suboptimalen Wikipedia-Artikels zum Sukz. Appr. ADC: https://de.wikipedia.org/wiki/Analog-digital-Umsetzer#Sukzessive_Approximation

Vielleicht hilft ja der Hinweis, das ein solcher DAC auch als R2R ADC mit nachgeschalteten Analog-Komperator verstanden werden kann. Wobei es da weniger Referenzspannungsquellen als Referenz-Spannungsteiler gibt.

https://service.projektlabor.tu-berlin.de/wordpress/Synthaffaere/beispiel-seite/adc-dac/?doing_wp_cron=1677470003.6530380249023437500000

Vorschlag: Sich mal ein Lehrbuch zur Schaltungstechnik beschaffen, in dem die gefragten Verfahren beschrieben werden.

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Jobst M. #7360712
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Michael schrieb:

Beispiel.png

Zeigt nicht den Verlauf der Vergleichsspannung an einem SAR ADC. Da liegen nicht nacheinander drei unterschiedliche Spannungen an um am Ende wieder die erste einzunehmen.

Michael schrieb:

  1. Nun stelle ich mir die Frage, wie groß ist Vref? Soweit ich das verstanden habe ist Vref beim SAR ADC = Vin / 2, also 3V?

Nö. Abhängig vom Typ (Den Du uns verheimlichst). Im Zweifel von Dir selbst vorgegeben. Aber sie ist nie von der Eingangsspannung (Vin) abhängig.

Michael schrieb:

  1. ULSB ist ja die Stufenbreite, das bedeutet, dass eine Stufe eine Breite von 1V hat. Ist das so korrekt? (Siehe Bild)

Stufenhöhe. Und sie ist Vref/2^Bitbreite. 1V bei Vref=3V wird es also nie sein.

Gruß Jobst

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DSGV-Violator Gast #7360719
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Naja, vielleicht sollte der TO nicht eine Lösung der Aufgaben fabrizieren und dann versuchen die Funktionsweise eine AD-Wandlung durch schrittweise Annäherung zu verstehen, sondern umgekehrt:

Erst eine schrittweise Digitalisierung nachvollziehen und dann die Teilfragen beantworten ->

4bit Digitalisierung mit "geringste Bit-Stlle (U_LSB) entspricht 1V" Schritt 1 "X???" 4. bit:

Ausgabe von 8V, vergleich mit Vin (6V) -> Vin ist kleiner -> bit wird wieder gelöscht -> "0???" -> 0V

Schritt 2 "0X??" 3. bit:

Ausgabe von 4V, vergleich mit Vin (6V) -> Vin ist nicht kleiner -> bit bleibt gesetzt -> "01??" -> 4V

Schritt 3 "01X?" 2. bit:

Ausgabe von 6V, vergleich mit Vin (6V) -> Vin ist nicht kleiner -> bit bleibt gesetzt -> "011?" -> 6V

Schritt4 "011X" 1. bit:

Ausgabe von 7V, vergleich mit Vin (6V) -> Vin ist kleiner -> bit wird wieder gelöscht-> "0110" -> 6V

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