CN105007080A - 一种模数转换中实现采样值稳定的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种模数转换中实现采样值稳定的方法，其根据当前读取的采样值、前一次读取的采样值经稳定处理后得到的最终的采样值及以AD转换器的转换精度为单位的平滑大小，来获取当前读取的采样值经稳定处理后得到的最终的采样值；优点是整个过程简单，且能够使最终得到的采样值稳定。

Description

一种模数转换中实现采样值稳定的方法
技术领域
本发明涉及一种数字信号处理技术，尤其是涉及一种模数转换中实现采样值稳定的方法。
背景技术
随着电子技术的迅速发展以及计算机在自动检测和自动控制***中的广泛应用，利用电子***处理模拟信号的情况变得更加普遍。数字电子计算机所处理的都是不连续的数字信号，而实际遇到的大都是连续的模拟信号，模拟信号是经过传感器获得的电信号，需经过模/数转换变成数字信号后才可输入到数字电子计算机中进行处理和控制，因而把模拟信号转换成数字信号输出的接口电路——AD转换器(ADC)是现实世界中模拟信号转换为数字信号的桥梁，是电子技术发展的关键和瓶颈所在。
由于模拟信号是连续变化的，因此AD转换器在采样时得到的采样值也会随着模拟信号的变化而变化，然而，由于AD转换器存在量化误差，因此得到的采样值就有可能在某两个相邻的数值之间变化，转换结果跳动变大。跳动变大的转换结果有可能会影响整个应用***的稳定性，如在电机控制中，电机的目标速度是通过电位器来改变的，如果AD转换器得到的采样值不稳定，则会直接导致电机的目标速度一直在变化，从而会影响电机的实际速度。因此，有必要研究一种稳定采样值的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种模数转换中实现采样值稳定的方法，其过程简单，且能够使最终得到的采样值稳定。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种模数转换中实现采样值稳定的方法，其特征在于包括以下步骤：
①实时读取AD转换器输出的采样值；
②将当前读取的第i个采样值定义为当前采样值，其中，i的初始值为1；
③将当前采样值记为Di,读，然后令Di,结果表示Di,读经稳定处理后得到的最终的采样值，其中，Di-1,结果表示读取的第i-1个采样值Di-1,读经稳定处理后得到的最终的采样值，当i＝1时令Di-1,结果＝0，ΔD表示以AD转换器的转换精度为单位的平滑大小，ΔD的取值大于0且小于或等于AD转换器的最大值；
④令i＝i+1，将当前读取的第i个采样值作为当前采样值，然后返回步骤③继续执行，直至AD转换器输出的所有采样值均处理完毕，至此完成AD转换器输出的所有采样值的稳定处理，其中，i＝i+1中的“＝”为赋值符号。
与现有技术相比，本发明的优点在于：根据当前读取的采样值、前一次读取的采样值经稳定处理后得到的最终的采样值及以AD转换器的转换精度为单位的平滑大小，就可以获得当前读取的采样值经稳定处理后得到的最终的采样值，整个过程简单，且能够使最终得到的采样值稳定。
附图说明
图1为本发明方法的实现流程框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明提出的一种模数转换中实现采样值稳定的方法，其实现流程框图如图1所示，其包括以下步骤：
①实时读取AD转换器输出的采样值。
②将当前读取的第i个采样值定义为当前采样值，其中，i的初始值为1，1≤i≤N，N表示AD转换器采样的总点数，如取N＝1024。
③将当前采样值记为Di,读，然后令Di,结果表示Di,读经稳定处理后得到的最终的采样值，其中，Di-1,结果表示读取的第i-1个采样值Di-1,读经稳定处理后得到的最终的采样值，当i＝1时令Di-1,结果＝0，ΔD是根据用户对应用***的平滑要求提出的，ΔD表示以AD转换器的转换精度为单位的平滑大小，ΔD的取值大于0且小于或等于AD转换器的最大值，ΔD＝0时说明无平滑要求，即对AD转换器输出的采样值不进行稳定处理。
④令i＝i+1，将当前读取的第i个采样值作为当前采样值，然后返回步骤③继续执行，直至AD转换器输出的所有采样值均处理完毕，至此完成AD转换器输出的所有采样值的稳定处理，其中，i＝i+1中的“＝”为赋值符号。
利用本发明方法对AD转换器输出的采样值进行处理，假设AD转换器输出的采样值分别为100、100、101、100、99、103、97，并令ΔD＝2，则经本发明方法稳定处理后得到的最终的采样值分别为100、100、101、101、101、103、99。

Claims (1)

1.一种模数转换中实现采样值稳定的方法，其特征在于包括以下步骤：
①实时读取AD转换器输出的采样值；
②将当前读取的第i个采样值定义为当前采样值，其中，i的初始值为1；
③将当前采样值记为Di,读，然后令Di,结果表示Di,读经稳定处理后得到的最终的采样值，其中，Di-1,结果表示读取的第i-1个采样值Di-1,读经稳定处理后得到的最终的采样值，当i＝1时令Di-1,结果＝0，ΔD表示以AD转换器的转换精度为单位的平滑大小，ΔD的取值大于0且小于或等于AD转换器的最大值；
④令i＝i+1，将当前读取的第i个采样值作为当前采样值，然后返回步骤③继续执行，直至AD转换器输出的所有采样值均处理完毕，至此完成AD转换器输出的所有采样值的稳定处理，其中，i＝i+1中的“＝”为赋值符号。
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MINGXIN SONG: "The design and implementation of oscillograph based on STM32", 《OPTOELECTRONICS AND MICROELECTRONICS 2013 INTERNATIONAL CONFERENCE ON》 *

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