D/A-Wandler Funktion

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blind

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hi,
wollte mal fragen wozu diese D/A-Wandler gut sind. habe hier gesearched und im glossar geguggt und bei google, aber nur das hier gefunden:

D/A-Wandler.
auch: DAC (Digital-Analog-Converter)
Bezeichnet ein Bauteil oder eine Baugruppe zur Umwandlung einzelner digitaler Daten in kontinuierliche, analoge Signale oder Spannungswerte.

nun zu meinen frage: wozu ist das gut? was sagen die bit-zahlen aus? und was ist so besonders an den Burr Brown Wandlern?

P.S.: ich hoffe, ich habs ins richtige forum gepostet :)
 
Der D/A-Wandler sorgt dafür, dass die digitalen Daten (zB. auf einer CD oder DVD) in analoge Daten umgewandelt werden. Denn der Verstärker kann natürlich nur analoge Daten verstärken, da er mit digitalen Daten natürlich nichts anzufangen weiß.

Die Wortbreite (in Bit angegeben) bestimmt hauptsächlich den Dynamikumfang, den er umwandeln kann. CDs haben zB. eine feste Bitrate von 16 Bit. Die "Lautstärke" eines Tones kann also in 2^16 Stufen gerastert werden. DVDs arbeiten glaube ich mit 24 Bit. Somit lassen sich die unterschiedlichen Lautstärken feiner abstufen.

Gruß
Konni
 
Laß' es mich ein bißchen präzisieren.

Angenommen, Du hast einen 4-Bit D/A - Wandler, der den Bereich von 0-12 Volt (der obere Volt-Bereich wird in Form einer Referenzspannung vom Hersteller vorgegeben) von einem digitalen in ein analoges Signal umwandeln soll. Mit 4 Bit kannst Du 16 verschiedene Spannungszustände beschreiben. Dem digitalen Wert 0000 entspricht 0 Volt. Dem digitalen Wert 0001 entspricht 12/16 = 0.75 Volt, dem digitalen Wert 0010 entspricht 1.5 Volt, dem Wert 0011 entspricht 2.25 Volt,...

An den D/A-Wandler wird ein "Sägezahnimpuls" mit einem vordefinierten Frequenz angelegt "und die Schaltung schnappt zu", wenn der digitale Eingangswert erreicht wird.
Diese Konvertierung erfolgt "relativ schnell", sprich: ca. 44.000 pro Sekunde. Grund für die Zahl 44.000 ist die Tatsache, daß das menschliche Ohr ohnehin keine Frequenzänderung ab ca. 20 KHz mehr wahrnimmt und ein physikalisches Gesetz besagt, daß ein analoges Signal mit der doppelten Frequenz, mit der es abgestrahlt wird, "ge-sampled" werden sollte.

Also: der D/A - Konverter konvertiert ca. 44.000 Mal pro Sekunde ein digitales in ein analoges Signal, und richtig ist, was Konni sagt: "damit wird die Lautstärke (die Amplitude) des Eingangsignals" in ein analoges Signals konvertiert.
Aber: 0.75V pro Amplitudenwechsel ist sehr grob. Mit einem 4-Bit - Wandler hörst Du nur ein musikalisches Rauschen, mal höher, mal tiefer. Mit einem 24-Bit-Wander hörst Du jedoch mit einem Mal jeden 0.000001 Volt Amplitudenunterschied, und das ist dann Musik.

Charlie_Waldschrat
 
Genau so ist es korrekt. Hier mal noch ein Diagramm aus meinem Skript, dass den Vorgang bei einer 3-Bit-Quantisierung (Pulse-Code-Modulation = PCM) zeigt (3 Bit ist natürlich sehr wenig und dient hier nur als ein vereinfachtes Beispiel):

pcm.gif


Gruß
Konni
 
ah okay, verstehe. dann bleibt ja jetzt nur noch die frage offen, was es mit diesen Burr Brown Wandlern auf sich hat :)
 
Hallo!

Und was bedeutet z.B. "192-fach Oversampling"?


Viele Grüße

Achim
 
El-Akeem schrieb:
Hallo!

Und was bedeutet z.B. "192-fach Oversampling"?


Viele Grüße

Achim
Zum Vergrößern anklicken....



freies interpolieren in den stufen ..
das umrechnen verwandelt das signal ist ein treppchen ..
das oversampling glättet das eben .. und errechnet sich werte zwischen 2punkten
er errechnet sich eine höhere abtastrate
 
blind schrieb:
ah okay, verstehe. dann bleibt ja jetzt nur noch die frage offen, was es mit diesen Burr Brown Wandlern auf sich hat :)
Zum Vergrößern anklicken....


die BurrBrown können das eben sehr gut .... (zumindest die guten )
BB baut auch normalo DACs ...
 
Hallo!

Demnach müssten ja aber normale 1 Bit Wandler, die in den allermeisten CD-Palyer zu finden sind, total müllig sein. Warum werden die dennoch verwendet bzw, warum können diese trotzdem klingen?


Viele Grüße

Achim
 
Naja, Saddevil, ein kleines bißchen genauer kann man den Unterschied zwischen einem parallel arbeitenden (z.B. mit einer Breite von 24 Bit) und einem seriell arbeitenden (1- Bit) D/A. bzw. A/D - Wandler schon erklären.

Der parallel arbeitende Wandler besteht aus einem komplexen Netzwerk von Komparatoren (Differenzverstärkern) und Addierern, wobei jeder Komparator einen ganz bestimmten Amplitudenanteil untersucht und bewertet. Die Ergebnisse der Komparatoren werden addiert und ergeben das Summensignal, entweder in digitaler oder in analoger Form. Die Konvertierung erfolgt mit der Geschwindigkeit der Samplingfrequenz.

Im Gegensatz dazu arbeitet der 1-Bit (serielle) Wandler nur mit einem (!) Komparator. Hierzu wird die Sampling-Frequenz nochmals in viele Einzelschritte unterteilt (der 1-Bit Wandler arbeitet also mit einer deutlich höheren Taktfrequenz, die im MHz - Bereich liegt). Das zu konvertierende Signal liegt während eines Samplingtakts am Eingang des Komparators, und in jedem Einzelschritt überprüft der Komparator, ob das zu samplende Signal einen Amplitudenanteil, der in Form einer Referenzspannung (Sägezahn) an den anderen Komparatoreingang angelegt wird, enthält oder nicht. Wieder werden die Ergebnisse addiert, und mit dem letzten Schritt wird der Summenwert ausgegeben.

Beide Wandler-Typen konvertieren also die digitiale in die analoge Welt und umgekehrt. Wo liegen dann die audiophilen Unterschiede?
Grob gesprochen arbeiten die Komparatoren in einem parallel arbeitenden Wandler nicht isoliert voneinander, sondern sind über das Wandler-Netzwerk miteinander verbunden. Wenn also z.B in der Wandlerstufe 6 ein Amplitudenwechsel zwischen "Amplitude vorhanden" zu "Amplitude nicht mehr vorhanden" stattfindet, hat dieses auch unmittelbare Auswirkungen auf die anderen Komparatoren des Wandlers, indem Filter angesteuert werden, Rauschen ergänzt wird,...

Die stattfindenden Interaktionen sind in der Phsyik ausführlich beschrieben(z.B. durch Nyquist), und Burr-Brown bildet bildet in ihren Wandlern diese Ergebnisse ausgezeichnet wieder.

Charlie
 
ja .. .. ich habs mit der digitaltechnik nicht so ...


im prinzip ist es ein erhöhen der abtastrate


viele verwenden extra upsampler

auch bei 24biter
 
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