Das eBook Angewandte Mikroelektronik wurde von Hans Lohninger zur Unterstützung verschiedener Lehrveranstaltungen geschrieben. Weitere Informationen finden sie hier.

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Siehe auch: Sample & Hold, Datencodes bei AD- und DA-Wandlern, Datenerfassungssysteme, AD-Interface - Grundlagen, Spannungs-Frequenz-Wandler, Experiment: Digitalvoltmeter 
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Analog-Digital-Wandler

Alle Methoden ein analoges Signal in ein digitales umzuwandeln, beruhen entweder auf einem Spannungsvergleich oder auf einem Zeitvergleich. Man unterscheidet nach ihrem Verhalten zwei Typen von AD-Wandlern:

  • integrierende Wandler
  • abtastende Wandler

    • Integrierende Wandler bilden über das Messintervall den Mittelwert der Eingangsspannung. Diese Eigenschaft bedingt, dass sich das Eingangssignal während der Messphase ändern darf, ohne dass es zu Verfälschungen des Messwertes kommt. Anders ist die Situation bei abtastenden Wandlern. Diese benötigen während des Wandlungsvorgangs eine konstante Eingangsspannung. Ändert sich die Spannung während der Konversion, so kann das zu total falschen Ergebnissen führen. Um die Eingangsspannung während einer Konversion quasi einzufrieren, verwendet man spezielle Schaltkreise, sog. Sample & Hold-Schaltungen, die zwischen Eingangsverstärker und ADC geschaltet werden.

    In der folgenden Tabelle ist eine Auswahl von kommerziell erhältlichen AD-Wandlern zusammengestellt.

    Typ Hersteller r [Bit] tc [μs] Pv [mW] Prinzip
    HADC77100SPT80.0071930flash
    AD9000AD60.010800flash
    CX20116Sony60.0101200flash
    Am6606AMD60.0101200flash
    AD5010AD60.010450flash
    SDA8010Siemens80.0101400flash
    F74F500Fairchild60.020700flash
    HADC77600SPT100.0204700flash
    CX20204Sony100.0201100cascade
    TDC1025TRW80.0203000flash
    TDC1029TRW60.0201500flash
    TDC1048TRW80.0501000flash
    MP7684MPS80.050250flash
    EF8308Thomson80.050400flash
    CX20200Sony100.050360cascade
    TDC1019TRW90.0604000flash
    CA3300RCA60.060100flash
    CA3308RCA80.060150flash
    MP7683MPS80.10075cascade
    TDC1001TRW80.400400SAR
    ADC-816AD100.8003400SAR
    Am6108AMD81.0600SAR
    ADC820NS81.035cascade
    MP7685MPS111.0200cascade
    ADC803BB121.52000SAR
    AD579AD101.8775SAR
    ADC810Datel122.02000SAR
    AD578AD123.0875SAR
    Am6112AMD123.0500SAR
    HADC78160SPT164.0700SAR
    AD7572AD125.0135SAR
    AD5240AD125.0775SAR
    ADC847Datel89.0125SAR
    HI5712HS1210.01300SAR
    ADC84BB1210.01500SAR
    ZN427Ferranti810.0125SAR
    ADC5210Datel1212.0700SAR
    HADC674SPT1215.0150SAR
    ADC76BB1615.01500SAR
    AD7574AD815.030SAR
    ZN432Ferranti1015.0350SAR
    AD376AD1617.01100SAR
    AD571AD1025.0200SAR
    AD572AD1225.0900SAR
    MP7570MPS1040.040SAR
    ADC71AD1440.0850SAR
    ADC1210NS12100.0200SAR
    HS9516HS16100.0900SAR
    AD651AD--270synch. VCO
    ICL7136Intersil12300 ms0.9dual slope
    ICL7109Intersil1210 ms10dual slope
    ICL7104-16Intersil16330 ms10dual slope
    r .... Auflösung; tc .... Konversionszeit; Pv .... Verlustleistung; AD .... Analog Devices;
    BB .... Burr Brown; HS .... Harris Semiconductors; MPS .... Micro Power Systems;
    NS .... National Semiconductor; SPT .... Signal Processing Technologies;
    SAR .... successive approximation register;

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    Last Update: 2010-12-04