A/D変換器の製作について

質問

A/D変換器を自作することになったのですが電気関係の素人の自分では何から手を付けて良いのか判りません。
作るにあたってADチップを使うことにしていますがそれ以外は決まっていません。
そこで、A/D変換器の作り方教えて貰えないでしょうか？もしくは電気の素人でもA/D変換器が作ることができる本もしくは、ホームページを教えて貰えないでしょうか

回答No.4

Botticellian · ベストアンサー

A/Dコンバータ単体を買ってきてコントローラや制御マイコンからのアドレスデコーダをロジック的に書いてボードを自作することは理論的には可能ですが、初心者には困難でしょう。
既に複数の回答が出ていますが、まず考えないといけないのは、分解能(ビット数)、チャンネル数、サンプリングレートの３つでしょう。このあたりははっきりしていますか？
もしPCを測定器として使うならいくつかの方法があります。
PCMCIAで12bitあたりで数チャンネルのものがあります。
当然ドライバも付いていますので、直ぐに測定は可能です。同様にPCIスロット用カードでもいくつかあったと思います。
専用の測定系を既にお使いの場合ですが、VMEやCompactPCIを使うならスロットインできるボードがいくつも出ていまして、ドライバ(Board Support Packageと言います)も付いています。
測定精度(bi数)ですが、16bit程度のものなら市販のボードでもありますが、20bit以上の高精度を要求する場合、対応するコンバータやボードが高価であったり実際それだけの精度がノイズ等で出ないこともあります。
そういった場合は低分解能でもオフセットをかけるという手もあります。（測定レンジが限られている場合にのみ有効）
またサンプリングレートの問題ですが、勿論数百MHzサンプリングが可能な高速タイプ(大変に高価)もありますが、データストレージは通常有限だと思いますので容量が無いと直ぐにパンクしてしまいます。
またチャンネル数が多くなるとセンサごとに別システムでも使わない限り測定数に反比例してレートは下がります。

もう一つ元々A/Dコンバータを内蔵したワンチップマイコンのボードでソフトだけ書いて使うという手もあります。
CQ出版のトラ技やInterfaceに参考記事がたくさんあります。
必要でしたらまたお尋ねください。

回答No.3

pen2san

どの程度のA/Dコンバーターか分かりませんが、８～１０bitあたりまでだと自作しても何とか働きますが１４bitを超えるとノイズの問題や直線性の問題等で自作は困難と思われます。もちろん、試行錯誤を繰り返せばそれなりの特性を出すことは可能です。１６bitを超えると専門家（？）の自分でも躊躇します。

また、信号レベルにもよりますがプリアンプ等が必要なレベルの場合はアナログ特性についても勉強してください。

でも、一度自作されどこが難しいのかを体験されるのも良い経験になると思います。

頑張って下さい

回答No.2

tnt

本としては、トランジスタ技術というｃｑ出版社の雑誌の別冊で何度も
特集されています。
同誌を編集後記の後に、別冊の紹介がありますから、
見て下さい。

Ａ／Ｄ変換は、コントローラと読み出しタイミングが
わからないと何も教えようがありません。
たぶん、ホームページで調べるのは無理でしょう。

ついでに、ビット数も結構大切です
８ビットが出ればよいと言うことで、
ＡＤＣ０８０８あたりで行けるのなら楽ですが.....

回答No.1

poor_Quark

ＡＤコンバータの性能にはチャンネル数、分解能、速度などの要素があります。目的がわかりませんので私が勉強しているサイトを紹介します。一番目のＧＩＤのページには開発用のライブラリやサンプルプログラムもあり、トレーニングとしては適当かと思います。まったく電子工作のご経験がないなら完成品の入手をお勧めします。（下手すればマザーボードを壊します。）ＰＣへの入力電圧のリミットだけは守ってください。

　この場合のＡＤコンバータですが、RS232C（シリアルポート）に接続するものがほとんどです。最近のＰＣにはついていないものもありますので注意が必要です。

　ＰＣ以外のプロセッサに接続するタイプのものをお考えなら失礼しました。

http://dns.madlabo.com/mad/gid/gidadc/
http://www.mate-tech.co.jp/pc104/m_adc12.htm

参考URL：

http://dns.madlabo.com/mad/gid/gidadc/,http://www.mate-tech.co.jp/pc104/m_adc12.htm