Genom att medelvärdesbilda resultatet från en A/D-omvandlare kan man höja det dynamiska området på bekostnad av bandbredden. Linear Technology har utvecklat en A/D-omvandlare, LTC2380-24, som utför medelvärdesbildningen internt. Resultatet kan bli upp till 145 dB dynamiskt område!

145 dB – det ligger nära gränsen för man man kan få ut vid 24 bit omvandling.  Samplingshastigheten är då så låg som 30,5 Sa/s.  I många applikationer behöver man A/D-omvandla statiska signaler, eller signaler som varierar mycket långsamt och i dessa fall kan den nya kretsen vara idealisk.
Utan medelvärdesbildning presterar LTC2380-24 101 dB dB dynamiskt område vid 2 MSa/s.
Om man medelvärdesbildar 2 samplingsvärden kommer bruset att minskas med 3 dB (eller roten ur 2). 10 medelvärdesbildade samplingsvärden ger så  10 dB (roten ur 10).
Finessen med LTC2380-24 är att medelvärdesbildningen kan ske internet – man behöver inte någon yttre processor som utför detta. Medelvärdesbildningen kan ske med 2 till 65636 omvandlingar. Det är det senare värdet som resulterar i 145 dB dynamik. Men man kan mycket väl välja ett lägre tal för medelvärdesbildning. Se kurvan nedan.

Ju fler bitar som medelvärdesbildar, desto större blir det dynamiska området. Men samtidigt sjunker samplingshastigheten.

Om svaga signaler skall signalbehandlas kan brum skapa problem. LTC2380-24 har ett inbyggt sinc-filter som dämpar i multiplar av 10 Hz. Det betyder att kan undertrycka  exempelvis 50 Hz och 60 Hz med dess övertoner.
Antalet medelvärdesbildningar väljs i förhållande till frekvensen för dämpning (10 Hz) och dess övertoner. Om vi t ex väljer dämpning vid 10 Hz och har en samplingsfrekvens av 10 240 Sa/s får vi 1024 medelvärdesbildningar.  Exemplet resulterar i 131 dB dynamik.

Med hjälp av det inbyggda filtret kan 50 H eller 60 Hz, och deras övertoner, undertryckas effektivt.

Filed under: Utländsk Teknik