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.