Qu'est-ce que Suréchantillonnage ?

Échantillonnage à une fréquence nettement supérieure à celle requise par le signal (deux fois la fréquence de Nyquist). Le bruit de quantification est étalé sur une large bande, ce qui réduit le bruit dans la bande du signal. Principe de base des ADC ΔΣ.

Nom japonais: オーバーサンプリング

« Suréchantillonnage » apparaît dans 6 questions d'entraînement réparties sur 1 thèmes, dont Conversion A/N et N/A.

Domaine: Conversion A/N et N/A

S'entraîner : questions sur Suréchantillonnage

Quelle amélioration du bruit de quantification obtient-on en quadruplant la fréquence d'échantillonnage par simple suréchantillonnage, sans mise en forme du bruit ?

  1. AAucune amélioration
  2. BEnviron 6 dB (environ 1 bit)
  3. CEnviron 24 dB (environ 4 bits)
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Réponse : B. Environ 6 dB (environ 1 bit)

La puissance totale du bruit de quantification est constante ; augmenter la fréquence d'échantillonnage l'étale plus finement sur une plage de fréquences plus large. Le bruit dans la bande du signal diminue de 10 log₁₀(4) ≈ 6 dB, soit environ 1 bit. Le simple suréchantillonnage exige donc une vitesse 4 fois plus élevée pour gagner 1 bit et 16 fois pour 2 bits, ce qui est peu efficace. Le CAN ΔΣ y associe la mise en forme du bruit pour obtenir un gain bien supérieur.

Parmi les architectures de CAN, laquelle est classée dans les convertisseurs à suréchantillonnage ?

  1. ACAN flash
  2. BCAN ΔΣ
  3. CCAN à approximations successives
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Réponse : B. CAN ΔΣ

Les CAN se répartissent en convertisseurs de Nyquist (flash, approximations successives, pipeline, etc.), qui échantillonnent à environ deux fois la fréquence maximale du signal, et convertisseurs à suréchantillonnage, qui échantillonnent à une fréquence bien plus élevée. Le CAN ΔΣ est le représentant typique de ces derniers, avec un rapport de suréchantillonnage (OSR) généralement de quelques dizaines à quelques centaines. Les convertisseurs de Nyquist convertissant chaque échantillon indépendamment, ils se prêtent aussi au multiplexage de nombreuses voies.

« Suréchantillonnage » dans les explications

Questions mentionnant « Suréchantillonnage » (6)

  1. Quelle amélioration du bruit de quantification obtient-on en quadruplant la fréquence d'échantillonnage par simple suréchantillonnage, sans mise en forme du bruit ?
  2. Parmi les architectures de CAN, laquelle est classée dans les convertisseurs à suréchantillonnage ?
  3. Quel fonctionnement d'un CAN à approximations successives (SAR) est correct ?
  4. Quelle caractéristique d'un CAN ΔΣ (delta-sigma) est correcte ?
  5. Quel type de filtre est utilisé comme filtre anti-repliement placé en amont d'un CAN ?
  6. Quel est l'effet de l'augmentation de l'ordre du modulateur d'un CAN ΔΣ (par exemple du 1er au 2e ordre) ?

Termes associés

Mise en forme du bruit (noise shaping) Pipeline CAN à approximations successives (SAR) Comparateur Fréquence de Nyquist ADC pipeline ADC ΔΣ CAN flash CNA à réseau R-2R Code manquant

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