Mustaqil ish 1 mavzu : Analog signallarni raqamli signallarga o’zgartirish va ularning xususiyatlari

Jadval 1. Shakl 3da ko'rsatilgan to'liq echim uchun komponent qiymatlari 
Komponent 
Qiymat 
R1 
1,47 kΩ 
R2 
13,3 kΩ 
R3 
1,47 kΩ 
En 
28,5 nV / √Hz 
Yilda 
50 fA / √Hz 
Cf 
0,47 nF 
 

---

 
Shakl 3. To'liq echim. 
Barcha faol va passiv komponentlar o'z-o'zidan shovqin hosil qiladi, shuning uchun ishlashni 
pasaytirmaydigan komponentlarni tanlash muhimdir. Misol tariqasida, past shovqinli op amp 
sotib olish va uni katta rezistorlar bilan o'rab olish befoyda. 1-kΩ qarshilik 4 nV shovqinga ega 
ekanligini unutmang. 
Avval aytib o'tganimizdek, ADC va ushbu daromad bloki o'rtasida ixtiyoriy RC filtridan 
foydalanish mumkin, bu BW ning torayishiga va SNR ning yaxshilanishiga yordam beradi. 
6-qadam: umumiy maqsaddagi shovqinni dizayn maqsadlariga muvofiqligini tekshiring 
Ishlab chiqilgan sxemadagi barcha xato manbalarini yaxshi bilish juda muhimdir. Eng yaxshi 
SNRga erishish uchun yuqoridagi echim uchun umumiy shovqin tenglamasini yozishimiz 
kerak. Bu quyidagi tenglamada ko'rsatilgan. 
Biz op ampning kirish qismidagi umumiy shovqinni hisoblashimiz va uning biz 
rejalashtirganimizdek 41,6 nV / √Hz dan pastligiga ishonch hosil qilishimiz mumkin. 

---

Umumiy shovqinni butun tarmoqli kengligi bo'yicha birlashtirish uchun biz ADC ning filtrning 
o'tkazuvchanligi kengligidagi umumiy shovqinning 3,05 mV ni tashkil etishini ko'rishimiz 
mumkin, bu bizning dizaynimizning 4.16 mV talabidan kam. AD8641 ning burchak chastotasi 
100 Hz dan past bo'lganligi sababli, bu holda past chastotali shovqin (1 / f) e'tiborga olinmaydi. 
Yaxshi signal-shovqin nisbatlarini saqlash signal yo'lidagi har bir elementning shovqini va 
yaxshi tenglikni tartibiga e'tibor berishni talab qiladi. Har qanday ADC ostida raqamli liniyalarni 
ishlatishdan saqlaning, chunki agar ADC ostidagi er tekisligi qalqon sifatida ishlatilmasa, bu 
juftlik o'limga shovqin qiladi. CNV yoki soatlar kabi tezkor o'tish signallari hech qachon analog 
signal yo'llariga yaqinlashmasligi kerak. Raqamli va analog signallarning krossoveridan qochish 
kerak. 
7-qadam: Simulyatsiyani ishga tushiring va tasdiqlang 
ADI saytidan yuklab olinadigan PSpice Macro-modellaridan foydalanish har qanday elektron 
dizaynini tasdiqlash uchun yaxshi boshlanish nuqtasi bo'lishi mumkin. Tezkor simulyatsiya biz 
echimimizni ishlab chiqqan signalning o'tkazuvchanligini ko'rsatadi. 4-rasmda AD7685 
kirishidagi ixtiyoriy RC filtridan oldin va keyin javob ko'rsatilgan. 
 

---

 
Shakl 4. Shakl 3da sxemaning o'tkazuvchanligini simulyatsiya qilish. 
Shakl 5da ko'rsatilgandek, 10 kHz tarmoqli kengligi bo'yicha umumiy chiqish shovqini 31 mV 
rms ga yaqin. Bu 41 mV kuchlanishli dizayn maqsadidan kam. Dastgoh prototiplarini yaratish 
kerak va to'liq ishlab chiqarishdan oldin barcha echimlar tasdiqlanishi kerak. 
 

 
 

5-rasm. 3-rasmdagi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan reaktsiyasini simulyatsiya qilish. 
Xulosa 
Bugungi kunda kam quvvatli va arzon narxlardagi dizaynlar bilan ko'plab tizimlar eng qimmat 
qismlarni sotib ololmaydilar va kam shovqinli qismlarning yuqori quvvat sarfini ham bajara 
olmaydilar. Eng past shovqin qavatiga va signalni konditsionerlash tizimidan eng yaxshi 
ko'rsatkichga erishish uchun dizaynerlar komponent darajasidagi shovqin manbalarini 

---

tushunishlari kerak. Yaxshi signal-shovqin nisbatlarini saqlab qolish signal yo'lidagi har bir 
elementning shovqiniga e'tibor berishni talab qiladi. Yuqoridagi amallarni bajarib, kichik analog 
signalni muvaffaqiyatli holatga keltirib, uni juda yuqori aniqlikdagi ADC yordamida o'zgartirishi 
mumkin. 
Foydalanilgan adabiyotlar : 
1. Bar812.ru web sayti. 
2. Riza Mogimi 
ning shu mavzu bo’yicha tayyorlagan ishi. 
Riza Mogimiy Analog Devices, Inc. (San-Xose, Kaliforniya) ning Precision Signal Conditioning 
Group dasturlar bo'yicha muhandisi.