ADC 6 bit o 8 bit

[BrunoValente]

Ciao a tutti.

Sto cercando un convertitore analogico digitale a 6 bit ma andrebbe bene anche a 8 bit (lascerei due bit inutilizzati) che esca in parallelo tipo l'AD775 ma che sia privo di clock, e che sia di dimensioni umane, non so se esistono, non sono riuscito a trovarne. Qualcuno può aiutarmi?

Il convertitore mi servirebbe per comandare un PE4302 che è un attenuatore digitale 0-31.5dB con passi di 0.5dB per segnali a radiofrequenza, di conseguenza non mi serve velocità, quindi andrebbe bene anche un convertitore vecchio tipo, anzi sarebbe meglio.

L'AD775 andrebbe bene ma vorrei evitare il clock perché andrebbe montato in prossimità dell'attenuatore, quindi proprio in ingresso ad un ricevitore a sintonia continua 0-30MHz dove i disturbi andrebbero evitati tassativamente, insomma mi servirebbe semplicemente un dispositivo completamente statico che fornisca in tempo reale un valore binario parallelo su 6-8 piedini corrispondente alla tensione di ingresso.

Mi occorre convertire da A a D perché vorrei pilotare l'attenuatore con un segnale analogico derivato opportunamente da una porzione della tensione di AGC del ricevitore che è tutto analogico.

Il ricevitore non esiste, è solo nella mia testa, è un progetto su cui sto lavorando sporadicamente da decenni (molti ) dove ogni tanto apporto modifiche, aggiungo o tolgo qualcosa e che forse realizzerò nella prossima vita... come tanti altri miei progetti

[Max2433BO]

Senza clock, con una ricerca con Mr. G, ho trovato l'ADC0820 e l'AD9002...
... però io non me ne intendo molto.

[GioArca67]

L'AD9002 forse è più indicato.
Ma io vedo un problema generico: che sia clock, inizio conversione, enable, ecc... hai necessità comunque di mandare dei fronti al dispositivo ADC, e questo si traduce in disturbi; mi sembra che tutti gli ADC abbiano un sistema per rendere l'uscita pulita e disponibile solo a conversione completata.
Supponiamo che non vi sia latching dell'uscita, durante la conversione hai dei cambiamenti che ti fanno saltare i bit diciamo a caso. Se questo lo metti all'ingresso del PE4302 col latching disabilitato (in modo "manuale", trasparente cioè) non dovresti avere problemi con l'attenuazione che cambia repentinamente, poi si stabilizza, poi ricambia repentinamente, ecc?

[BrunoValente]

Grazie Max2433BO e GioArca67.

Se non sbaglio entrambi i convertitori segnalati da Max2433BO non sono statici e somigliano all'AD775 perché la conversione è ciclica e va di volta in volta aggiornata tramite impulsi su un ingresso.

Ma io vedo un problema generico: che sia clock, inizio conversione, enable, ecc... hai necessità comunque di mandare dei fronti al dispositivo ADC, e questo si traduce in disturbi; mi sembra che tutti gli ADC abbiano un sistema per rendere l'uscita pulita e disponibile solo a conversione completata.

Hai ragione ma l'aggiornamento ciclico dell'uscita a conversione completata mi pare sia necessario solo nei comparatori dove la conversione non avviene istantaneamente, cioè in quelli dove è ottenuta attraverso una sequenza di operazioni, invece in quelli dove la conversione avviene istantaneamente, come nell'AD9002 segnalato da Max2433BO mi pare non sia necessario.

Nell'AD9002 ci sono 256 comparatori che confrontano la tensione di ingresso tutti continuamente e perciò all'uscita della decodifica mi pare sia disponibile continuamente il valore in digitale che si aggiorna correttamente se la tensione all'ingresso analogico varia.

Peccato però che l'uscita della decodifica non sia disponibile dall'esterno, se di mezzo non vi fosse stato il latch che ha bisogno dell'impulso per aggiornarsi sarebbe andato bene.

[GioArca67]

Si potrebbe pensare ad un qualcosa del genere, forse non occupa molto spazio:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Hai sempre il problema della sincronia fra i MSB ed i LSB...

[dadduni]

hai spazio per montare 6 comparatori?
Lo so che potrebbe essere una incredibile "zozzata" ma in base al range di tensione di ingresso 6 logaritmiche soglie potrebbero essere tranquillamente gestibili.

In quel caso ti stai costruendo un adc flash a componenti discreti, lo fai della dimensione che ti serve e magari con dei trimmer multigiro puoi tarare alla precisione le soglie che servono.

Certo che senza un Sample and Hold e' tosta tirare fuori un segnale che cambi in maniera pulita perche' se il segnale analogico attraversa lentamente le soglie e' inevitaible che ci siano oscillazioni nel comparatore.

Puoi montare un SaH clockato lontano dal ricevitore e poi portare il segnale analogico campionato al comparatore?

PS non so che tipo di dinamica ti aspetti ma per refresh rate ragionevolmente basse potresti montare un processore lontano dal ricevitore. Il uP o con ADC interno o interfacciandosi ad un ADC esterno campiona il segnale e comanda i 6 fili di uscita. Esagerato? Non lo so, ma dentro puoi metterci anche un po' di matematica e un anello di regolazione se servisse....

[BrunoValente]

dadduni se non ho inteso male credo ci sia un errore nel tuo ragionamento perché per un convertitore a 6 bit di comparatori ne servono 32 o sbaglio?

Ti ringrazio comunque del consiglio ma quella del uP montato lontano dal ricevitore è lontana anni luce da quello che ho in mente, non lo farei mai, il ricevitore che ho in mente è in stile Racal anni 70, l'epoca d'oro dei grandi ricevitori professionali e dell'elettronica... quella vera, quando i problemi si risolvevano con i circuiti, non con le liste di istruzioni, non te la prendere ma io la penso così.

[BrunoValente]

GioArca67 il convertitore a 3 bit è senza clock? di che si tratta?

[dadduni]

dadduni se non ho inteso male credo ci sia un errore nel tuo ragionamento perché per un convertitore a 6 bit di comparatori ne servono 32 o sbaglio?

Hai ragione, ho detto una fesseria, ne servono 64 e un decodificatore da codice a termometro a binario.

Nell'AD9002 ci sono 256 comparatori che confrontano la tensione di ingresso tutti continuamente e perciò all'uscita della decodifica mi pare sia disponibile continuamente il valore in digitale che si aggiorna correttamente se la tensione all'ingresso analogico varia.

Peccato però che l'uscita della decodifica non sia disponibile dall'esterno, se di mezzo non vi fosse stato il latch che ha bisogno dell'impulso per aggiornarsi sarebbe andato bene.

Purtroppo non credo funzioni cosi', l'uscita dei comparatori non e' istantanea ma dipende dal tempo di arrivo del segnale e dal tempo di propagazione del comparatore piu' i tempi di propagazione dall'uscita fino ai pin. Quindi anche avendo a disposizione l'uscita del comparatore. Immagina una transizione "sfortunata" tipo dal numero 31 al numero 32 in cui hai 5bit che vanno da 1 a 0, non puoi sperare minimamente che questi 5 bit arrivino perfettamente insieme all'uscita e avrai sicuramente dei numeri intermedi indesiderati. Se poi all'uscita dei comparatori ci metti il decoder la faccenda peggiora perche' non tutti i path combinatori sono uguali quindi non sei mai sicuro di quando i 6 bit in uscita sono validi o meno.

Secondo me la strada da percorrere potrebbe essere quella di usare un ADC con clock interno (che non avendo un oscillatore sulla scheda dovrebbe irradiare meno) oppure mettere un ADC distante e schermato dal tuo circuito. Certo che qualsiasi uscita digitale ha intrinsecamente fronti molto ripidi e, in base alla frequenza a cui vuoi aggiornare la lettura, qualcosa in banda puoi trovartela tranquillamente.

non te la prendere ma io la penso così

Troppo tardi ormai me la sono presa

[GioArca67]

GioArca67 il convertitore a 3 bit è senza clock? di che si tratta?

Sì certo, è un comune flash converter con 8 resistenze e 7 comparatori (più un encoder 8 a 3).
Anche il DAC puoi farlo con un sommatore e scala R 2R.
È in linea di principio, alcuni flash converter a 8 bit sono realizzati con un principio del genere, perdi un poco in velocità, ma a te non serve e comunque il singolo ADC è velocissimo: un comparatore e una logica combinatoria con un paio di livelli.
Farlo tutto "trasparente" senza latch però non saprei come si comporta al cambio di stato.
Però l'ho comunque proposto perché quelli che arrivano in ritardo sono i LSB e forse hai meno problemi coll'attenuatore.

Tieni comunque presente che gli ADC senza ingresso di clock comunque hanno temporizzazioni interne e magari disturbano ugualmente. Non sono esperto, ma con porte logiche che commutano, un bel po' di disturbi dovresti averli.