Non-uniform sampling using synchronised ADCs

Abstract

Some microcontrollers of the STM32 family are equipped with two or three synchronised ADCs. Non-uniform sampling could be utilized for increasing an unaliased signal bandwidth, that could be processed by these microcontrollers. In this paper, conversion timing was studied, and non-uniform sam- pling function proposed in order to exploit the ADC as most as possible. It was found that attenuation of a sample&hold circuit limits an input bandwidth earlier than aliasing, nevertheless, it is still significantly wider bandwidth than an unaliased bandwidth without usage of non-uniform sampling.

Některé mikrokontroléry typu STM32 jsou vybaveny dvěmi nebo třemi AD převodníky. Pro rozšíření šířky pásma signálu, který je možné zpracovávat těmito mikrokontroléry může být použito neekvidistantní vzorkování. V tomto článku je analyzováno časování AD převodníků v mikrokontroléru a je navržena vzorkovací funkce, která je umožňuje využít co nejefektivněji. Zjistili jsme, že při použití neekvidistantního vzorkování omezuje útlum vzorkovacího obvodu (sample&hold) šířku pásma dříve než aliasing. Nicméně i tato šířka pásma je stále větší než šířka pásma bez použití neekvidistantního vzorkování.