Hallo,
das folgende wird euch viel Text vorkommen, doch ich zitiere nur dass was wir in der Schule aufgeschrieben haben und habe halt Frage dazu bitte. Ich bitte euch, dass ihr mir antwortet. Ich würde mich total freuen. Bitte ignoriert es nicht, gebt mir eine Antwort, auch wenn ihr so viel Text nicht lesen wollt. Aber würde mich freuen, wenn ihr mir kurz damit weiterhelfen könnt.
Ich habe ein paar Fragen zu den Fehlern, die bei ADCs so auftreten.
Also erstmal unterscheidet man ja zwischen statische Fehlern und
dynamische Fehlern, richtig?
Was ist denn überhaupt der Unterschied zwischen statisch und dynamisch?
Ändern sich dynamische Fehler mit der Zeit? Ist das der Unterschied,
aber was bedeutet das jetzt genau?
**Erstmal zu den statischen Fehlern:**
**- Quantisierungsfehler**
Dieser entsteht doch beim Quantisieren von
analogen Größen. Bei einem 8Bit-AD-Wandler gibt es 256 Stufen. Und die
Eingangswerte des ADCs werden halt in diesen Stufen zugeteilt.
Ich hab mir folgenden Link durchgelesen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Quantisierungsfehler
Im 2ten Bild hier im Link sieht man ja eine Quantisierungskennlinie. Auf
der x-Achse sind die Eingangswerte eingetragen und auf der Y-Achse die
Digitalen Werte.
Also ist z.b. von 0 bis 100mV der Digital Wert = 0 und dann ab 100mV bis
200mV der Digit-Wert = 1 usw.
Ist das so gemeint? Und der Quantisierungsfehler ist nun die Abweichung
vom Realem Wert(Eingangswert) zum Wert z.b. zwischen 0 bis 100mV, oder
wie kann man das sagen?
Ich bin da etwas verwirrt. Bitte erklärt mir das. Man sagt auch das der
Quantisierungsfehler max. 1/2 LSB ist. Je höher die Auflösung desto
kleiner wird er. Was bedeutet 1/2 LSB, kann man das irgendwie auf der
Quantisierungskennlinie sehn? LSB ist doch das Minderwertigstebit. Aber
trotzdem ich kann mir darunter nichts vorstellen.
Es gibt dann noch auch schaltungsbedingte Fehler:
http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=0e33d0-1390730714.png
(Bitte erklärt die folgenden Fehler ev. mit Hilfe das Bildes, dass ich
hochgeladen habe)
_"Wenn man bei der idealen Übertragungskennline die Stufenmitte
verbindet, erhält man eine Gerade durch den Ursprung mit der Steigung 1"_
--\> Warum Steigung 1, was heißt das nun genau?
**- Verstärkungsfehler, Offsetfehler**
_"Der Verstärkungsfehler verursacht eine über den Aussteuerungsbereich
konstante, relative Abweichung der Ausgangsgröße vom Sollwert, der
Offset-Fehler hingegen eine konstante, absolute Abweichung."_
Was soll das heißen? Was ist nun der Verstärkungsfehler genau?
_"Diese beiden Fehler lassen sich in der Regel durch den Abgleich von
Nullpunkt und Vollausschlag beseitigen! Es verbleiben dann in Folge nur
mehr Fehler in Folge von Drift (Temperaturdrift) und Nichtlinearität.
Eine über den Quantisierungsfehler hinausgehende Nichtlinearität
entsteht immer dann, wenn die Stufen nicht gleich breit sind!"_
Was heißt Nullpunkt und Vollausschlag abgleichen? Wenn die Stufen nicht
gleich breit sind, dass ist dann der Linearitätsfehler?
**- Linearitätsfehler**
_"Dieser Wert abzüglich des systematischen Quantisierungsfehlers von
U\_LSB/2 stellt die totale Nichtlinearität dar. Sie wird meist in
Bruchteilen von U\_LSB angegeben. Ein weiteres Maß ist die differentielle
Nichtlinearität. Sie gibt an um welchen Betrag die Breite der einzelnen
Stufen vom Sollwert ULSB abweicht. Ist dieser Fehler größer ist ULSB
werden einzelne Zahlen übersprungen (missing code). Bei noch größeren
Abweichungen kann die Zahl Z bei Vergrößerung der Eingansspannung sogar
abnehmen!"_
Was sagt der Linearitätsfehler nun genau aus? Durch was ergibt er sich?
Danke im voraus!
mfg