Sayısal Dönüştürücüler nedir?
Endüstriyel Otomasyon · 10. Sınıf · Konu 6
Tahmini okuma süresi: 5 dk
Kısa cevap
Bu konuda neler öğreneceksin?
- Analog dijital dönüştürücünün çalışma aşamalarını açıklar.
- Bit sayısı ile seviye sayısı ve en az anlamlı bit ilişkisini hesaplar.
- Örnekleme sıklığını en yüksek frekans bileşenine göre belirler.
- Sayısal analog dönüştürücünün çıkış karakteristiğini yorumlar.
- Dönüştürme hatası ile kuantalama hatasını birbirinden ayırır.
Anahtar fikirler
- Analog dijital dönüştürücü sürekli gerilimi alır ve ikili sayı üretir; sayısal analog dönüştürücü tam tersini yapar.
- Çözünürlük bit sayısına bağlıdır; bit sayısı arttıkça en az anlamlı bit değeri küçülür.
- Örnekleme sıklığı yetersiz kalırsa sahte frekans oluşur; alçak geçiren süzgeç bunu önler.
- Kuantalama hatası en iyi durumda en az anlamlı bit değerinin yarısı kadardır.
- Çevirme hatası genellikle tam ölçek değerinin yüzdesi olarak verilir.
- Sayısal analog çıkış basamaklıdır; yumuşatmak için çıkıştan sonra süzgeç kullanılır.
Konunun özeti
Analog dijital dönüştürücü sürekli bir gerilimi örnekleme, kuantalama ve kodlama aşamalarıyla ikili sayıya çevirir. Sayısal analog dönüştürücü ise ikili kodu karşılık gelen basamaklı gerilime dönüştürür. Çözünürlük bit sayısıyla belirlenir; 2 üzeri bit sayısı kadar farklı seviye üretilir ve en az anlamlı bit değeri ölçüm aralığının bu seviye sayısına bölünmesiyle bulunur. Örnekleme sıklığı, sinyallerin en yüksek frekans bileşeninin en az iki katı olmalıdır, aksi hâlde kayıtta olmayan bir frekans ortaya çıkar. Kuantalama hatası en iyi durumda en az anlamlı bit değerinin yarısı kadardır. Çevirme hatası ise tam ölçek değerinin yüzdesi olarak verilir. Dönüştürücünün ürettiği ham sayının gerçek…
Çözümlü mini örnek 1
0-10 V girişli bir 8 bitlik analog dijital dönüştürücünün en az anlamlı bit değeri ve en iyi kuantalama hatası nedir?
Adım 4: En iyi durumdaki kuantalama hatası bu değerin yarısı alınarak bulunur.
Çözümlü mini örnek 2
Bir sinyalin en yüksek frekans bileşeni 1,5 kHz olarak ölçülmüştür. En az kaç kHz örnekleme sıklığı gerekir ve uygulamada hangi değer seçilir?
Adım 4: Seçilen değerin dönüştürme süresine uygunluğu süzgeç tasarımıyla birlikte denetlenir.
Sık yapılan hatalar
- Örnekleme sıklığını en yüksek frekansla aynı almak: Sinyalin en hızlı değişen bileşeni kaydedilemez ve kayıtta olmayan bir frekans görünür. Örnekleme sıklığı en yüksek frekans bileşeninin en az iki katı olmalıdır.
- Çözünürlüğü artırmak için bit sayısını sabit tutmak: Aynı bit sayısıyla yalnızca daha çok rakam yazdırılır. Ölçümün gerçekliği artmaz; basamak sayısını artırmak için bit sayısı artırılmalıdır.
- En az anlamlı bit değerini okunan değere bölmek: Hesap ölçüm aralığının tamamı üzerinden yapılır. Okunan değere bölünürse sonuç anlamsız çıkar ve çözünürlük yanlış belirlenir.
İlgili konular
Sıradaki adım
Tam anlatımKonuyu tam anlatımıyla okuKonu anlatımı, kazanımlar ve örnekler tek sayfada.Konu anlatımları hesapsız okunur. Quiz, slayt ve deneme için hesap gerekir.
DersTeders ile devam et
Endüstriyel Otomasyon · 10. Sınıf için çalışma yolu
- OkuKonu anlatımını bu sayfada bitir.
- Soru çözÖrnekleri çöz, cevabı açıklamayla karşılaştır.
- Quiz ile pekiştirHesapla kendini ölç.
Konu anlatımları hesapsız okunur; quiz, slayt ve deneme için hesap gerekir.