Làm thế nào để tạo ngân sách tiếng ồn và phải làm gì với nó sau đó?

Trong khi đọc một số câu hỏi / câu trả lời trên trang web này, tôi đã bắt gặp câu trả lời này từ Scott Seidman và tôi thấy nó thú vị.

Vì vậy, hãy tính toán ngân sách tiếng ồn của bạn, tìm ra số lượng bit bạn cần và làm những gì bạn cần để có được chúng. Cố gắng nhớ rằng một kỹ sư luôn vượt quá thông số kỹ thuật thay vì gặp họ là lãng phí thời gian và tiền bạc.

Làm thế nào để bạn tạo ngân sách tiếng ồn và khi bạn có một hoặc được cung cấp một ngân sách, bạn sử dụng ngân sách đó như thế nào để xác định những thành phần nào bạn sẽ cần (opamp, adcs, v.v.)?

Chẳng hạn, nếu bạn được cấp ngân sách tiếng ồn, làm thế nào bạn xác định được bạn cần bao nhiêu bit cho một ADC?

chỉnh sửa ADC đo lường liên kết gốc , có khả thi tách điện áp tham chiếu và điện áp kích thích bằng bộ khuếch đại

Một ngân sách tiếng ồn trong bối cảnh này dường như là độ phân giải tối thiểu bạn cần để có được thông tin bạn muốn.

Đối với ví dụ ADC - nếu bạn muốn có thể giải quyết 0,25v trong tín hiệu 5v thì tỷ lệ tín hiệu / nhiễu của bạn là 5v / 0,25v = 20. Để đạt được tỷ lệ nhiễu tín hiệu này, bạn sẽ cần một ADC có ít nhất 5 bit độ phân giải - 2 ^ 5 là 32. 4 bit sẽ không hoạt động vì 2 ^ 4 là 16, nhỏ hơn 20.

Để tóm tắt - để chọn ngân sách tiếng ồn của bạn, hãy tìm ra đâu là tín hiệu tối thiểu bạn cần giải quyết. Sau đó tính toán tốc độ bit thấp nhất bạn sẽ cần để giải quyết tín hiệu đó.

Tất nhiên khi làm việc với các mạch tương tự, bạn phải tính đến tính phi tuyến tính của các mạch. Mục nhập Wikipedia về ADC có một bản tóm tắt tuyệt vời về những điều cần xem xét: http://en.wikipedia.org/wiki/Analog-to-digital_converter

Điểm mấu chốt: Thông thường bạn nên chọn một ADC có mẫu cao hơn một chút so với mức tối thiểu bạn yêu cầu.

Để hoàn thiện tôi cũng sẽ đề cập đến nhiễu mạch. Tiếng ồn mạch là tiếng ồn được tạo ra bởi các thành phần trong một mạch. Các ví dụ bao gồm nhiễu nhiệt, nhiễu bắn và nhiễu 1 / f. Những vị trí này đặt mức tối thiểu để bạn có thể phân giải tín hiệu và tăng độ phân giải của ADC trong mạch sẽ không giúp ích gì cho việc này. Thêm thông tin trên trang Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Naty_(electronics)

Hãy thử ghi chú ứng dụng Thiết bị analog này .

Tôi đã có một giới thiệu tuyệt vời trong công việc Tôi sẽ đào lên vào thứ Hai. Ngân sách lỗi có thể liên quan đến việc đảm bảo tín hiệu của bạn đủ lớn để đủ các bit và có thể liên quan đến những thứ như dung sai trên điện trở kiểm soát mức tăng của bạn. Tôi sẽ làm điều này tốt hơn ở bàn của tôi.

CẬP NHẬT:

Tìm thấy nó: http://www.maximintegrated.com/app-notes/index.mvp/id/4300 . Một đồng bộ tốt khác là tại App Note tối đa khác này .

Như tôi đã nói ở trên, tiếng ồn chỉ là một phần của điều này, nhưng nó có thể nổi bong bóng ở những nơi đáng kinh ngạc.

Làm gì với nó khi bạn hoàn thành? Chà, giống như nhiều thực hành kỹ thuật khác, tốt nhất nên coi việc lập ngân sách lỗi là THÔNG SỐ KỸ THUẬT-- nghĩa là vào thời điểm bạn thực sự thiết kế, bạn sẽ biết bạn có thể chịu được bao nhiêu lỗi và loại giải quyết nào bạn cần. Bằng cách đó, bạn biết bạn đang chụp để làm gì và bạn không liên tục di chuyển các cột gôn của riêng mình. Khi bạn biết, sau đó bạn có thể sử dụng một thủ tục ngân sách để giúp bạn trong thiết kế của bạn. Sau đó, tất cả xác minh băng ghế dự bị, tiếp theo là tinh chỉnh thiết kế của bạn nếu bạn cần.

Một "ngân sách" tiếng ồn thực sự là một thông số kỹ thuật cho tiếng ồn tối đa cho phép ở mỗi bước thông qua một hệ thống. Thông thường bạn bắt đầu với kết quả cuối cùng cần là gì, sau đó làm việc ngược lại để tìm ra ý nghĩa của từng bước trước đó. Vì các bước thêm tiếng ồn, ngân sách tiếng ồn ngày càng chặt chẽ hơn (yêu cầu tỷ lệ tín hiệu cao hơn so với tỷ lệ nhiễu) khi bạn quay trở lại.