Як вибрати частоту дискретизації АЦП?

Правильне визначення частоти дискретизації АЦП в основному передбачає обмінюйтеся більш високою частотою дискретизації АЦП із збільшенням складності фільтра згладжування. Першим кроком є ​​знання характеристик сигналу, що обробляється. Припустимо, що найвищою частотою інтересу є fa.

Теорема Найквіста теоретично встановлює мінімальну межу частоти дискретизації АЦП. Однак на практиці частота дискретизації АЦП може перевищувати найвищу частоту, яку потрібно зберегти або дискретизувати. Для точного оцифрування частота дискретизації АЦП вибирається рівною щонайменше в 5-10 разів перевищує необхідну пропускну здатність.

Вибір частоти дискретизації є визначається за найвищою частотою, присутньою у значній кількості в сигналі. Для звукових сигналів ми можемо мати частоти вище 50 кГц, але хочемо реагувати лише на 20 кГц і нижче. У цьому випадку знадобиться фільтрація, щоб видалити ці високі частоти перед початком вибірки.

Швидкість, роздільна здатність, шум і точність є найважливішими параметрами, які слід враховувати перед вибором АЦП, який найкраще підходить для вашої програми. Звичайно, ми не повинні ігнорувати той факт, що такі фактори, як вартість, доступність і простота використання, також впливатимуть на те, який АЦП ми будемо використовувати.

Аналогові сигнали повинні бути дискретизовані принаймні в 10 разів швидше, ніж їх пропускна здатність. Вибірка швидше, ніж це, не рекомендована для тривалих захоплень (понад 100 мільйонів аналогових вибірок) через високе споживання пам’яті та процесора при вищих частотах вибірки. Спочатку визначте смугу пропускання сигналу(ів), який ви будете записувати.

Хоча використання високої частоти дискретизації, як-от 96 кГц і 192 кГц, забезпечить аудіо з найвищою роздільною здатністю, це потребує багато процесорної потужності, і різниця рідко помітна для людського вуха. Для більшості музичних програм запис на 48 кГц через хороший аудіоінтерфейс дасть чудові результати.

Збільшення часу вибірки сповільнить швидкість. Уповільнення тактової частоти АЦП також сповільнить частоту дискретизації. В іншому випадку вам слід налаштувати його на вимикання таймера та встановити таймер на потрібну частоту дискретизації.