Salutari!
Cineva intrebase aici de ce trebuie neaparat 16 biti si se intreba de asemenea daca nu cumva zgomotul accelerometrelor ar motiva folosirea doar a cel mult 10-12 biti si nu neaparat 16 biti. Cu alte cuvinte exista dilema daca 16 biti ar fi prea multa digitizare (deci inutila) comparand cu nivelul de zgomot al accelerometrelor.
Calculele arata lucrul urmator:
pentru modelul ADXL 320 avem un zgomot de 250 micro-g pe radical din Hertz. Cu alte cuvinte pentru o largime de banda de aproximativ 4 Hz avem un nivel de zgomot de 500 micro-g.
Accelerometrul produce 174 mili-Volti pe fiecare g masurat. Cu alte cuvinte zgomotul exprimat in Volti este 87 micro-Volti. Acesta este fondul de zgomot introdus de accelerometrul respectiv.
Totodata pentru +5g accelerometrul produce 5*174mili-Volti adica 870 mili-Volti.
Acum sa consideram ca voi folosi 2.5 Volti ca fiind 0 g. Astfel 0 Volti vor insemna -5 g si totodata +5Volti vor insemna +5g. (se poate realiza asta usor prin urcare sau coborarea tensiunilor in montajul respectiv; asa cum s-a mai discutat pe forum doresc sa evit folosirea tensiunilor negative si pozitive deoarece pierd un bit pentru memorarea semnului). Astfel in intervalul 2.5 Volti-5 Volti voi avea o variatie de la 0g la 5g.
Cum accelerometrul produce 870 mili-Volti pentru 5 g si eu vreau sa expandez astia 870 mili-Volti la 2.5 Volti rezulta un factor de amplificare necesar de 2.87. Acest factor de amplificare va interveni si in "amplificarea" nivelului de zgomot care va sari de la cei 87 micro-Volti la 2.87*87=250 micro-Volti. Cu alte cuvinte pentru intervalul 2.5-5 Volti voi avea un prag de zgomot de 250 micro-Volti. Este greu de gasit o sursa de tensiune care sa fie stabila la nivel de 250 micro-Volti?
Considerand doar acest zgomot ca fiind cel care apare in circuit rezulta ca va trebui sa fac o digitizare care sa masoare cel mult 250 micro-Volti. Daca voi face digitizare care sa masoare de exemplu pana la 25 micro-Volti nu voi rezolva mare lucru deoarece voi rezolva doar zgomotul mai jos de 250 micro-Volti. Sa spunem ca vreau sa aflu cati biti sunt necesari pentru limita de 250 micro-Volti... 2.5/0.000250 = 10.000
Asta inseamna ca nu voi avea nevoie de 16 biti si prin urmare am nevoie de doar 10.000 nivele logice. Ca rezerva sa consideram ca vreau sa ma duc de 2 ori mai jos si deci am nevoie de cel mult 20.000 de niveluri logice. Asta inseamna digitizare pe 14 biti.
Digitizarea pe 12 biti nu este suficienta deoarece produce doar 4096 niveluri logice.
Sper sa nu fi gresit la un calcul si astept observatiile vizavi de rationamentele de mai sus.
MIG-29
Aceasta postare a fost editata de MIG-29: 16 March 2006 - 06:13 AM