Hướng dẫn cách chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital

  • Ngày đăng: 07 - 04 - 2020
  • Lượt xem: 2741

Để chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital người ta sử dụng mạch chuyển đổi ADC. Vậy ADC là gì? Cách chuyển đổi tín hiệu như nào? Cùng Lạc Việt Audio tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé.

Tham khảo thêm >>

Cách chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital bằng ADC

ADC là gì?

ADC là viết tắt của Analog-to-Digital Converter. Dịch ra tiếng Việt là Mạch chuyển đổi tương tự ra số. Đây là một hệ thống thực hiện chuyển đổi một tín hiệu analog (tín hiệu tương tự) liên tục. – Theo Wikipedia

Ví dụ như tín hiệu âm thanh thanh micro, hay tín hiệu ánh sáng trong máy ảnh kĩ thuật số, thành tín hiệu kĩ thuật số.

ADC là mạch chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital đơn giản nhất

ADC là mạch chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital đơn giản nhất

ADC gồm những gì?

Một hệ thống ADC có thể bao gồm một bộ phận phần cứng (như một bộ tính toán độc lập) làm nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu analog (dưới dạng điện áp hay dòng điện) thành các giá trị số (digital) đại diện cho cường độ điện áp hay tín hiệu đó. Thông thường, tín hiệu số ngõ ra (digital output) mang dạng nhị phân bù 2 (two’s complement binary number) tỉ lệ với giá trị ngõ vào, nhưng cũng có một số khả năng khác.

Đặc điểm của ADC

Có một số kiến trúc ADC đang được sử dụng. Do sự phức tạp của kiến trúc và yêu cầu về độ chính xác. Phần lớn các hệ thống ADC đều được sản xuất bên trong mạch tích hợp (IC). Tại ngõ vào chính của ADC trong chip có thể có phần tử Multiplexer, cho ra ADC đa ngõ vào hay ADC đa kênh. Trước đây giá thành ADC cao, nên đã bố trí 8 đến 64 ngõ vào. Hiện nay xuất hiện các chip chỉ bố trí 1, 2 hoặc 4 ngõ vào.

Hệ thống DAC (digital-to-analog converter) có tính năng ngược với mạch ADC khi thực hiện chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự.

Hoạt động chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital

Bước 1:

  • Để thực hiện việc chuyển đổi một tín hiệu analog thực tế (như nhiệt độ, độ ẩm, âm thanh,…) thành tín hiệu kĩ thuật số. Vì vậy tín hiệu analog thực tế này phải được chuyển đổi thành dạng điện áp. Bộ ADC sau đó sẽ đọc các giá trị điện áp này và chuyển đổi thành tín hiệu kĩ thuật số tương ứng.
  • Do quá trình chuyển đổi này liên quan đến việc lượng tử hóa tín hiệu ngõ vào. Do đó nhất thiết mắc một lượng lỗi hoặc bị ảnh hưởng bởi nhiễu tín hiệu. Thay vì liên tục thực hiện việc chuyển đổi, bộ ADC thực hiện việc chuyển đổi theo chu kì, lấy mẫu (sampling) tín hiệu ngõ vào, giới hạn băng thông cho phép của tín hiệu.
Hoạt động chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital

Hoạt động chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital

Bước 2:

  • Hoạt động của một bộ ADC được đặc trưng bởi băng thông và tỉ số tín hiệu-nhiễu (SNR signal-to-noise ratio). Băng thông của ADC được đặc trưng bởi tốc độ lấy mẫu (sampling rate). Tỉ số SNR của bộ ADC bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố bao gồm: độ phân giải (resolution), độ tuyến tín (linearity) và độ chính xác (accuracy) (đánh giá tính hiệu quả của quá trình lượng tử hoá tín hiệu từ tính hiệu analog thực tế), aliasing và jitter.
  • Tỉ số SNR của bộ ADC thể hiện số bit trung bình trả về trong mỗi tính toán mà không bị nhiễu, được gọi là số bit hiệu quả (ENOB effective number of bits). Một bộ ADC lý tưởng có số ENOB bằng với độ phân giải của nó.

Trên đây là cách chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital đơn giản bằng ADC. Hi vọng các thông tin này phần nào giúp quý khách hàng hiểu rõ hơn về 2 loại tín hiệu này. Cảm ơn quý khách đã theo dõi.

CÔNG TY CỔ PHẦM ÂM THANH LẠC VIỆT

Duy Shinota - Giám đốc Lạc Việt Audio

Với hơn 15 năm trong lĩnh vực âm thanh, tôi đã và đang setup rất nhiều hệ thống âm thanh khác nhau: Từ các dàn loa đám cưới đến các hệ thống âm thanh sân khấu lớn. Với kinh nghiệm và đam mê công việc của mình chắc chắn khi có nhu cầu liên hệ đến Lacvietaudio.com bạn sẽ nhận được những tư vấn chất lượng và hiệu quả nhất!


Tin tức liên quan

Đánh giá Hướng dẫn cách chuyển đổi tín hiệu Analog sang Digital