Rozdzielczość napięciowa przetwornika ADC

Słownik kwalifikacji ELM.02 - Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych

Rozdzielczość napięciowa przetwornika analogowo-cyfrowego ADC określa najmniejszą zmianę napięcia wejściowego, którą przetwornik może rozróżnić. Nazywa się ją także krokiem kwantyzacji lub wartością najmłodszego bitu LSB.

Zależność od liczby bitów

Przetwornik o rozdzielczości n bitów może przedstawić sygnał jako:

  • 2^n poziomów cyfrowych,
  • np. dla 8 bitów: 2^8 = 256 poziomów.

Im więcej bitów, tym mniejszy krok napięciowy i dokładniejsze odwzorowanie sygnału analogowego.

Wzór

Dla zakresu pomiarowego od Umin do Umax rozdzielczość napięciową oblicza się ze wzoru:

q = (Umax - Umin) / 2^n

gdzie:

  • q — rozdzielczość napięciowa,
  • Umax - Umin — zakres pomiarowy,
  • n — liczba bitów przetwornika.

Przykład egzaminacyjny

Dane:

  • rozdzielczość przetwornika: 8 bitów,
  • zakres napięcia: od 0 V do 2,56 V.

Obliczenia:

2^8 = 256

q = 2,56 V / 256 = 0,01 V = 10 mV

Odpowiedź: rozdzielczość napięciowa wynosi 10 mV.

Ważne na egzaminie

W typowych zadaniach egzaminacyjnych przyjmuje się podział zakresu przez 2^n, a nie przez 2^n - 1. Dla przetwornika 8-bitowego oznacza to zawsze 256 poziomów kwantyzacji.