Parameter von A/D-Wandlern einfach ermitteln

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Signalauswertung mit dem PC-Programm ADCPro

Mithilfe des für die Signalauswertung bereitgestellten PC-Programms ADCPro lässt sich das Testsignal auf drei Wegen begutachten: im Zeitbereich, als Histogramm und im Frequenzbereich.

Bild 2: Evaluierungs-Modul ADCPro: Links: Für die Steuerung notwendige Elemente. Rechts: Test-Plug-in (Archiv: Vogel Business Media)

Zu diesem Zweck ist das Programm modular aufgebaut und in drei Bereiche aufgeteilt: Der linke Bereich beinhaltet die für die Steuerung des Wandlers notwendigen Schalter und Steuerelemente, während der rechte Bereich dem eigentlichen Test-Plug-in vorbehalten ist. Der dritte und letzte Sektor ist ganz oben angeordnet und für die Datenakquisition verantwortlich (Bild 2).

Schritt 1: Test im Zeitbereich

Im Allgemeinen wird man die Evaluierung eines Wandlers mit der Konfiguration des Wandlers beginnen, d.h. man wählt zuerst die zu begutachtenden Kanäle, die zu verwendende Taktquelle und Abtastrate oder die Referenz im linken, wandlerspezifischen Bereich der Software aus. Ist der Wandler wunschgemäß konfiguriert, steht in den meisten Fällen als erster Test der in der Zeitdomäne an.

Bild 3: MultiScope-Tester (Zeitbereich) im ADCPro-Programm (Archiv: Vogel Business Media)

In ADCPro ist dafür der so genannte „MultiScope-Tester“ zuständig, der einen oder mehrere Kanäle im Zeitbereich anzeigen kann und sich ähnlich wie ein Mehrkanal-Oszilloskop verhält (Bild 3). Man kann zoomen oder Gleichungen auf ein Signal anwenden (nützlich z.B. bei Temperatursensoren). Über die angezeigte Signalform lassen sich Gain- und Offsetfehler des Wandlers evaluieren.

Schritt 2: Auswertung im Frequenzbereich

Bild 4: FFT-Tester (Frequenzbereich) im ADCPro-Programm (Archiv: Vogel Business Media)

Als nächster Schritt steht die Auswertung im Frequenzbereich mithilfe des „MultiFFT-Testers“ an (Bild 4). Wie der MultiScope-Tester kann auch dieser einen oder mehrere Kanäle darstellen. Für den Fall, dass eine kohärente Abtastung nicht erreicht wird, lässt sich das Signal über ein Fenster filtern und z.B. der Gleichstromanteil ignorieren. Unterhalb der grafischen Anzeige des oder der Signale werden die berechneten Parameter wie Signal-Rauschabstand (SNR), THD, THD plus Rauschen (SINAD) usw. sowie die Signalfrequenz und Stärke direkt angezeigt. Um die berechneten Daten auch in einem Programm außerhalb von ADCPro zu verarbeiten, lassen sich diese auf die Festplatte abspeichern. Auch die akquirierten Rohdaten können so gesichert werden.