A/D 컨버터란? 기본형 2 (파이프라인 타입)

동작

일반적인 1.5bit / stage 구성의 경우, MSB를 결정하는 stage1부터 순서대로 파이프라인 동작을 통해 하기의 처리를 반복합니다. (VREF : 기준전압)

• 아날로그 입력을 표본화 (S&H)합니다.
• 동시에 A/D 컨버터 (ADC)를 통해 아날로그 입력을 3개 (1.5bit)의 디지털 값으로 변환합니다. (이 때, stage의 디지털 출력이 확정됩니다.)
  • 아날로그 입력 ≦ -VREF/4→ D="00"
  • -VREF/4 ＜ 아날로그 입력 ≦ +VREF/4→ D="01"
  • +VREF/4 ＜ 아날로그 입력→D="10"
• 3개 (1.5bit)의 디지털 값을 D/A 컨버터 (DAC)를 통해 아날로그 값으로 변환합니다.
  • D="00" → DAC 출력 ： -VREF/2
  • D="01" → DAC 출력 ： 0
  • D="10" → DAC 출력 ： +VREF/2
• 표본화된 전압에서 DAC 출력전압을 뺀 값을 2배로 증폭시켜 다음 stage로 출력합니다.

LSB를 결정하는 stageN의 처리가 완료되면, 각 stage간 지연을 보정하고 각각의 디지털 출력을 가산함으로써 디지털 출력으로의 변환이 완료됩니다.

특징

• 높은 분해능을 실현할 수 있습니다.(16bit 정도까지)
• 고속 변환이 가능합니다.（샘플링 주파수 200MHz 정도까지）
• 파이프라인 동작을 통해 디지털 신호가 출력될 때까지의 대기 시간이 필요하므로, 제어 등 실시간 출력이 필요한 어플리케이션에는 적합하지 않습니다.