נכון שניתן לשנות אותות אנלוגיים לאותות דיגיטליים באמצעות אפנן. המונח המרה אנלוגית-דיגיטלית (ADC) מתייחס להליך זה.
השגת המרה אנלוגית-דיגיטלית כוללת בדרך כלל את השלבים הבאים:
1. דוגמה:פרקי זמן קבועים משמשים לדגימת האות האנלוגי. בייצוג דיגיטלי של האות, תדר הדגימה קובע את הרזולוציה הזמנית. משפט Nyquist קובע כי עיוות דגימה אינו יכול להתרחש אם תדר הדגימה קטן או שווה לכפול מרוחב הפס של האות.
2. קוונטיזציה:האות האנלוגי שנדגם מקודם לאות דיגיטלי. מכונן ממפה כל ערך שנדגם לרמה הבדידה הקרובה ביותר, ומציג שגיאת כימות. גודל שגיאת הכימות תלוי ברזולוציה של מכונן, כלומר, מספר הרמות הבדידות אליהן ממופה כל ערך שנדגם.
3. קידוד:הייצוג הבדיד של ערכים שנדגמו מומר לקודים דיגיטליים מתאימים, בדרך כלל בצורה בינארית. קידוד עשוי לכלול קידוד בינארי ישיר, קידוד אפור וכו'.
סוגים נפוצים של ADCs כוללים:
- ADC לקירוב עוקב:זה מקרוב את אות הקלט טיפין טיפין וממיר אותו לצורה דיגיטלית. הקירוב הרציף ADC הוא סוג נפוץ המשמש ליישומים בעלי דיוק גבוה ובמהירות מתונה.
- שילוב ADC:זה ממיר אותות על ידי שילוב אות הכניסה עם מתח ייחוס מתוזמן. ADCs משולבים משמשים לעתים קרובות ביישומים במהירות נמוכה ובדיוק גבוה.
- Flash ADC:הוא משתמש בסט של השוואות כדי להשוות בו-זמנית את אות הקלט עם קבוצה של מתחי ייחוס ליצירת יציאות דיגיטליות ישירות. Flash ADCs מהירים מאוד אך בדרך כלל מגיעים עם עלויות גבוהות יותר, המתאימים ליישומים במהירות גבוהה.
לסוגי ADC אלה יש מאפייני ביצועים ותרחישי יישומים שונים. בחירת סוג ה-ADC המתאים עבור יישום ספציפי היא קריטית.
