Conversor de Señal Analógica a Digital

CONVERSOR DE SEÑAL ANALÓGICA A DIGITAL Un co conv nver erso sor, r, (o co conv nver erti tido dor) r) de se señ ñ!! n! n!"# "#ic ic   di#i di#it t!, !, es $n dis%ositivo e!ectr"nico c%& de convertir $n señ! n!"#ic de vo!t'e vo!t'e en  en $n señ! di#it! con $n v!or inrio inrio Se $ti!i& en e*$i%os e!ectr"n e!ectr"nicos icos co+o co+%$tdor co+%$tdor,, #rdores de sonido  de v-deo,  e*$i%os de te!eco+$nicciones te!eco+$nicciones .UNCIONA/IENTO Estos conversores %oseen dos señ!es de entrd !!+ds Vre01  Vre02 Vre02  deter+inn e! rn#o en e! c$! se convertir3 $n señ! de entrd E! dis%ositivo est!ece $n re!ci"n entre s$ entrd (señ! n!"#ic)  s$ s! s!id id (di#it (di#it!) !) de%end de%endien iendo do de s$ reso! reso!$ci $ci"n "n Est Est reso! reso!$ci $ci"n "n se %$ede ser, sie+%re  c$ndo cono&c+os e! v!or +34i+o *$e ! entrd de in0or+ci"n $ti!i&  ! cntidd +34i+ de ! s!id en d-#itos inrios  TI5OS DE CONVERSORES USUALES USUALES •

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De %ro4i+ciones s$cesivs6 Es e! e+%!edo +3s co+7n+ente, %to %r %!icciones *$e no necesit versi"n ' %ero  c+io %oseen $n re!ci"n señ!  r$ido +$ e!evd, ! +or de todos Otros Otros ti%os ti%os de conver conversor sores es i#$!+ i#$!+ent ente e $ti!i& $ti!i&do doss son6 son6 r+%, r+%, do!e2r+%, etc

COVERTIDORES ANALÓGICOS2DIGITALES son dis%osi dis%ositiv tivos os e!e e!ectr ctr"ni "nicos cos *$e est! est!ece ecen n $n re!c re!ci"n i"n i$n-v i$n-voc oc entre e! v!or de ! señ! en s$ entrd  ! %!r di#it! otenid en s$ s!id CLASI.ICACION Conversores de trns0or+ci"n direct • •

Conversores con trns0or+ci"n (D8A) inter+edi, $4i!ir $4i!ir

Circ$itos de c%t$r  +nteni+iento (S896S+%!e nd 9o!d se e+%!en %r e! +$estreo de ! señ! n!"#ic, #ener!+ente en $n condensdor, d$rnte e! tie+%o *$e d$r ! trns0or+ci"n A8D Es*$e+ 3sico de $n circ$ito de c%t$r  +nteni+iento

Funcionamiento del circuito:

El convertidor A/D manda un impulso de anchura tw por la línea C/M, que activa el interruptor electrónico, cargándose el condensador C, dutrante el tiempo tw. a tensión en el condensador sigue la tensión de entrada. !osteriormente el condensador mantiene la tensión adquirida cuando se a"re el interruptor.

#ormas de las se$ales de entrada, salida % go"ierno del interruptor. la carga como la descarga del condensador  están relacionadas estrechamente con su valor % con el de las resistencias % capacidades.

Conversor A8D con co+%rdores Es e! 7nico cso en *$e !os %rocesos de c$nti:cci"n  codi:cci"n est3n c!r+ente se%rdos E! %ri+er %so se !!ev  co +edinte co+%rdores *$e discri+inn entre $n n7+ero :nito de nive!es de tensi"n  Estos co+%rdores recien en s$s entrds ! señ! n!"#ic de entrd '$nto con $n tensi"n de re0erenci, distint %r cd $no de e!!os

un codi&icador que nos entregue la salida digital.

Conversor A8D con contdores Us e! circ$ito +3s senci!!o de !os conversores A8D  const 3sic+ente de !os e!e+entos re;e'dos en ! :#$r si#$iente6

Un co+%rdor, re!o', circ$ito de c%t$r  +nteni+iento (S<9), contdor, conversor D8A  $=ers de s!id Un ve& *$e e! circ$ito de c%t$r  +nteni+iento (S89), > +$estredo ! señ! n!"#ic, e! contdor co+ien&  0$ncionr contndo !os i+%$!sos %rocedentes de! re!o' E! res$!tdo de este cont'e se trns0or+ en $n señ! n!"#ic +edinte $n convertidor D8A, %ro%orcion! ! n7+ero de i+%$!sos de re!o' reciidos >st ese instnte L señ! n!"#ic otenid se introd$ce ! co+%rdor en e! *$e se e0ect7 $n co+%rci"n entre ! señ! de entrd  ! señ! di#it! convertid en n!"#ic

E! v!or de! contdor %s  !os $=ers  se convierte en ! s!id di#it! corres%ondiente  ! señ! de entrd

Este convertidor tiene dos inconvenientes6 •

Escs ve!ocidd

•

 Tie+%o de conversi"n vri!e

Dicho tiempo de conversión viene dado por la expresión:

Conversor A8D con inte#rdor

No $ti!i&n convertidores D8A,  son +$ $sdos en !os vo!t-+etros di#it!es

Convertidores Di#it!2An!"#ico  An!"#ico2Di#it! Conversi"n Di#it!2An!"#ic  An!"#ic2Di#it! Con estos circ$itos se trt de conse#$ir $n re!ci"n i$n-voc entre $n señ! n!"#ic  $n di#it! o vicevers Act$ sore $n siste+ n!"#ico $n ve& %rocesd $n señ! de 0or+ di#it! %or !o *$e se >ce necesrio $n convertidor DAC Crcter-stics de !os ADC ? Entrd @ N7+ero de cn!es @ Ti%o de señ! (tensi"n o corriente) @ /3r#en de v!ores (+34i+o  +-ni+o) @ 5o!ridd ($ni%o!r, i%o!r) @Tensi"n de re0erenci (intern o e4tern, e4ctit$d) Crcter-stics de !os ADC ? S!id @ N7+ero de its (reso!$ci"n) @ C"di#o de s!id (inrio, BCD) @ .or+to (serie, %r!e!o) @ Ve!ocidd de s!id (it rte) @ Nive!es de tensi"n de s!id @ E4istenci de !tc>es Crcter-stics de !os ADC ? Re!ci"n entrd2s!id @ E4ctit$d (deter+ind %or !os errores) @ Ve!ocidd de conversi"n

Crcter-stics de !os ADC

Crcter-stics de !os ADC Errores de !os ADC Crcter-stics de !os ADC ? 5r3+etros 3sicos  considerr en ! e!ecci"n de $n ADC @ N7+ero de cn!es @ Ti%o de cn!es ($ni%o!res, i%o!res) @ /r#en de tensi"n de entrd

@ Reso!$ci"n (en n7+ero de its) @ E4ctit$d @ Tensi"n de re0erenci necesri @ Ve!ocidd (0rec$enci de conversi"n) @ .$nciones dicion!es  ! entrd (+$!ti%!e4do, +$estreo, #nci %ro#r+!e, entrds de 'o nive!) @ .$nciones dicion!es  ! s!id (!tc>es) @ Condiciones +ient!es @ .or+to de ! señ! de s!id (inrio, BCD) @ Contro! de ! conversi"n (interr$%ciones, contro! de estdo) Crcter-stics de !os DAC ! entrd es di#it! ! s!id n!"#ic (tensi"n o corriente) 5r ! ve!ocidd  e! tie+%o deconversi"n se consider $n deter+ind nd de error !rededor de! v!or :n! con c"di#o de entrd inrio %$ro, de $n %!r di#it! de n its, Dn2Dn2 DD, n nive!es discretos de tensi"n o corriente

DAC de resistencis %onderds En ! :#$r ! corriente en ! +s virt$! es6

 ! tensi"n de s!id6

DAC con red en esc!er

DAC con red en esc!er (cso )

DAC con red en esc!er (cso )

DAC con red en esc!er (cso )

E4isten #rn cntidd de ti%os de ADC

Convertidor n!"#ico2di#it! %r!e!o(;s>)

Convertidor ti%o si#+2de!t