CONVERSORES ANALOGOS DIITALES

8/17/2019 CONVERSORES ANALOGOS DIITALES

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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-LATACUNGA

Nombre: Hugo Andrés Teneda ArdilaCurso: Cuarto Semestre Electrónica E. InstrumentaciónFecha: 11- de febrero-201Tema: Con!ersores A"C# Con!ersores "AC $Consulta de las %ases"igitales&

CONVERSIN ANALGICA!DIGITAL

'a salida de los sensores# (ue )ermiten al e(ui)o electrónico interaccionar

con el entorno# es normalmente una se*al analógica# continua en el tiem)o.

En consecuencia# esta información debe con!ertirse a binaria $cada dato

analógico decimal codi+cado a una )alabra formada )or unos , ceros& con el+n de ada)tarla a los circuitos )rocesadores , de )resentación. n

con!ertidor analógico-digital $CA"& es un circuito electrónico integrado cu,a

salida es la )alabra digital resultado de con!ertir la se*al analógica de

entrada. 'a con!ersión a digital se realia en dos fases/ cuanti+cación ,

codi+cación. "urante la )rimera se muestrea la entrada , a cada !alor

analógico obtenido se asigna un !alor o estado# (ue de)ende del nmero de

bits del CA". El !alor cuanti+cado se codi+ca en binario en una )alabra

digital# cu,o nmero de bits de)ende de las lneas de salida del CA". Estos

dos )rocesos determinan el dise*o del circuito integrado. En la )rctica# el

)roceso de con!ersión est su3eto a numerosas limitaciones resultado de los)rocesos de fabricación.

Pr"#c"$"os o$era%"&os 'e (os CADs) E*em$(os 'e o$erac"+# ,$arme%ros es%%"cos

En un CA" de 4 bits 5a, 24 estados de salida , su resolución $)orción ms

)e(ue*a de se*al (ue )roduce un cambio a)reciable en la salida& se

e6)resa como 1724 $una )arte en el nmero de estados&. Con frecuencia la

resolución se e6)resa a )artir del margen de entrada del con!ertidor )ara

de+nir el inter!alo de cuantiación o es)acio de 1 $'east Signi+cant %it8 bit

menos signi+cati!o&.

re)resenta la res)uesta de un con!ertidor A7" de 9 bits a una entrada

analógica senoidal de 1 :H de frecuencia# !alor medio ; < , !alor cresta a

cresta de 10 estados de la salida# corres)ondientes a los códigos binarios desde

el 000 al 111. Cada inter!alo de cuantiación tiene una anc5ura de 10 $

$estados&=1#2;


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El CA" es un dis)ositi!o no lineal# )or lo (ue no tiene sentido la

consideración de función transferencia. Su relación entrada-salida !iene

dada )or una caracterstica escalonada. 'a +gura 9 re)resenta caracterstica

ideal de un CA" de 9 bits. En ella se consideran los )untos de decisión

situados en el centro de cada inter!alo de cuantiación $172 'S%&.

'os )untos de decisión )ueden considerarse en los e6tremos o en los

centros de cada inter!alo de cuanti+cación. ?or e3em)lo# en el caso de los >

estados anteriores# si las transiciones se dan en los e6tremos# la ltima se

dara en el estado @# (ue corres)ondera a una tensión de entrada de @

1#2; < = >#@;


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?ara este mismo caso de de > estados# si las transiciones se dan en los)untos centrales de los inter!alos# entonces# la ltima transición se da en el

)unto de decisión corres)ondiente al estado @ (72 = @ 1#2; 0#12; =

>#>@;


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C"rcu"%o I#%e.ra'o

Co#/.urac"+# 'e( c"rcu"%o $ara u# co#&ersor a#(o.o '"."%a(


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CONVERTIDOR DIGITAL ANALOGICO 0DAC1

En la +gura se muestra las caractersticas salida entrada de un

con!ertidor digital a analógico de D bits .

Cada entrada digital re(uiere una se*al eléctrica (ue se)resente un

uno lógico. "o es el bit menos signi+cati!o#'S%."9 es el bit mas

signi+cati!o #S% en la +gura 1D-1$bel !olta3e el !olta3e de salida

analógica


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1.- 'a resolución es el nmero de !alores distintos de salida

analógica (ue )ueden ser suministrados )or un con!ertidor digital

analógico.En el caso de un con!ertidor de n bits #se tiene

resolucion=2n

1D-1 $a&

2.- 'a resolución se de+ne también como la raón del cambio en el

!olta3e de salida )roducido )or un cambio de bits menos signi+cati!o

en la entrada digital.

?ara calcular la resolución con esta de+nición# se necesita dos datos

contenidos en las 5o3as de información/el !olta3e de la salida a escala

com)leta


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Gesolucion/VoFS

2n−1

=2.55 v

28−1

=2.55 v

255=

10mV

1 LSB

n cambio de 1 '%S en la entrada 5ace (ue la salida !arie en 10m<

ECUCION DE ENTRADA SALIDA

En el caso de un con!ertidor analógico a digital# la función detransferencia o la ecuación de entrada Bsalida contesta la )regunta/

Cual es el cambio en el !olta3e de la salida analógica )roducido )or

una )alabra digital de entrada Esta ecuación se obtiene al

multi)licar la resolucion )or el cambio en la entrada digital dada en

bits menos signi+cati!os.En forma de ecuación# se e6)resa asi/

V o=resolucionx D $1D-2&

"onde


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na red resisti!a como la indicada en la +gura ; tiene la

)articularidad de (ue cual(uiera sea el nmero de secciones la

resistencia !ista $e6ce)to al +nal& es G. Este circuito )uede usarse

como se muestra en la +gura )ara obtener un con!ersor digital

analógico mu, e+ciente.

Kue el régimen sea igual al de la red escalera original lo garantia el

5ec5o de (ue ,a sea (ue la lla!e esté en una u otra )osición# elterminal de aba3o de cada resistencia esta a un )otencial 0 $,a sea

masa real o !irtual&. "ado (ue la corriente suministrada )or el

)otencial de referencia es i =


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Co#c(us"o#es)-

n con!ersor digital analógico# C"A o "AC $es un dis)ositi!o )ara

con!ertir se*ales digitales con datos binarios en se*ales de corrienteo de tensión analógica. 'as se*ales en la naturalea tienen las

caractersticas de ser continuas en su magnitud , en el diagrama

tem)oral. 'a digitaliación es necesaria )ara el )rocesamiento#

almacenamiento , +ltrado de se*ales analógicas con los bene+cios

(ue las se*ales digitales conlle!an# como ma,or inmunidad al ruido#

circuitos electrónicos ms sim)les )ara el )rocesamiento ,

almacenamiento. Ge)resentación un!oca de los elementos# cu,a

cantidad de smbolos es )ro)orcional a # siendo n la cantidad de

bits.

n Con!ersor Analógico "igital# CA" es un

dis)ositi!o electrónico ca)a de con!ertir una se*al analógica# ,a sea

de tensión o corriente# en una se*al digital mediante un cuanti+cador

, codi+cndose en muc5os casos en un código binario en )articular.

"onde un código es la re)resentación un!oca de los elementos# en

este caso# cada !alor numérico binario 5ace corres)onder a un solo

!alor de tensión o corriente.

4"b("o.ra56a)-

Circuitos electrónicos aplicados con amplifcador operacionales:

teoría y problemas! Luan Lose oreno u*o7 editorial ni!ersidad deCdi 7200M7 )ag 1;M-1>@.

Circuitos Logicos y Conversores A/D y D/A 7 Nilliams Art5ur %. 7Editorial cOraP-Hill Interamericana 7 1M>9 7 )g. 29D- 2>

https://es.wikipedia.org/wiki/Digital_(se%C3%B1al)https://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_digitalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_anal%C3%B3gicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1al_digitalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Digital_(se%C3%B1al)


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A#e7os)-

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