Conversores

15
ING. SITEMAS COMPUTACIONALES J4 GRUPO: B INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE FELIPE CARRILLO PUERTO Integrantes: Jose Luis Yama May Patricio Gonzalez May Efrain Lara Dominguez Andrea Ketz Lopez Jose Angel pool puc Rolando Rubi chan Canul Principios Electrónicos y Aplicaciones Digitales CONVERSORES ADC, DAC Docente: Niels Aranda Cuevas Semestre: IV Grupo: “B”

description

Conversores

Transcript of Conversores

Presentacin de PowerPoint

ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE FELIPE CARRILLO PUERTO

Integrantes:

Jose Luis Yama MayPatricio Gonzalez MayEfrain Lara DominguezAndrea Ketz LopezJose Angel pool pucRolando Rubi chan CanulPrincipios Electrnicos y Aplicaciones DigitalesCONVERSORES ADC, DACDocente: Niels Aranda CuevasSemestre: IV

Grupo: BConversores Anlogo-Digital y Digital-Anlogo: Conceptos BsicosLa funcin bsica de los conversores es transformar una seal analgica en su equivalente digital y vice-versa.

Los parmetros que ms inuyen sobre la prestacin de los dispositivos son la resolucin y la velocidad.

El desarrollo de los microprocesadores y procesadores digitales de seal (DSP), ha permitido realizar tareas que durante aos fueron hechas por sistemas electrnicos analgicos.

El objetivo bsico de un ADC es transformar una seal elctrica anloga en un nmero digital equivalente. De la misma forma, un DAC transforma un nmero digital en una seal elctrica anloga.

Segn el tipo de componente y su aplicacin existen distintos parmetros que lo caracterizan, stos pueden ser: la velocidad de conversin, la resolucin, los rangos de entrada, etc.. ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.2Un incremento en un solo bit permite disponer del doble de precisin (mayor resolucin), pero hace ms difcil el diseo del circuito, adems, la conversin podra volverse ms lenta. En los siguientes apartados se describen los conceptos bsicos de conversin de seal, tcnicas de implementacin para los ADC o DAC, caractersticas y parmetros que los dene. ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.CONVERSIN BSICA DE SEALES

Un transductor permite relacionar las seales del mundo real y sus anlogas elctricas.

ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.La data digital es un nmero binario que se dene considerando desde el bit de mayor peso (MSB, More Signicative Bit) al bit de menor peso (LSB, Least Signicative Bit)

CARACTERSTICAS

Cada conversor ADC DAC, esta determinado por una funcin de transferencia ideal de entrada - salida, que muestra la equivalencia entre el mundo digital y el anlogo.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.

Caractersticas EstticasA.1 Resolucin: Expresada en unidades de tensin, depender del escaln tomado como referencia con respecto a los niveles de tensin dado por el nmero de bit, A.2 La linealidad integral y el de linealidad diferencial: Analizando la grca de transferencia entrada-salida en el caso ideal, el resultado es una lnea recta formada por Los puntos de transicin de los valores de entrada que determinan cambios de nivel en la salida.

ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.La mxima desviacin entre la grca real y la recta ideal se dene como linealidad integral, y se expresa en LSB, porcentaje del valor de fondo de escala (%FSR- font scale range).

La linealidad diferencial corresponde a la desviacin mxima a partir de la amplitud ideal (1 LSB), y se expresa utilizando las mismas unidades que la linealidad integral.

ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.A.3 Monotonicidad:Un conversor es monotnico cuando un incremento de tensin en la entrada le corresponda un incremento en la salida, y para una disminucin de la entrada, el correspondiente descenso. Si un convertidor no es monotnico, el resultado es la prdida del cdigo.

A.4 El error de ganancia, el error de Desplazamiento (oset) y el error de cuanticacin:En trminos generales corresponden a la comparacin y diferencia mxima entre la curva de transferencia ideal y la real en todo el margen de medidas. El error de ganancia es un parmetro que muestra la precisin de la funcin de transferencia del convertidor respecto a la ideal y se expresa en LSB (% FSR- font scale range).El error de oset, se toma cuando todos los bit de entrada son ceros en el caso de un DAC.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.A.5 Velocidad:Siempre es importante disponer de una velocidad de muestreo que garantice la conversin de forma correcta, teniendo en cuenta el teorema de muestreo, segn el cual la frecuencia de muestreo debe ser, como mnimo el doble que el ancho de banda de la seal muestreada para que sea posible su digitalizacin. Como es lgico, la rapidez del conversor depende tambin del nmero de bits a la salida.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.Caractersticas DinmicasB.1 Tiempos de conversin:Es el tiempo desde que se aplica la seal a convertir hasta que la seal (anloga digital) este disponible en la salida.

B.2 Tiempo de adquisicin:En el caso de conversores Anlogo-Digital, es el tiempo durante el cual el sistema de muestreo y retencin (Sample & Hold) debe permanecer en estado de muestreo (sample), para asegurarse que el consiguiente estado retencin (hold) este dentro de la banda de error especicada para la seal de entrada.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.B.3 Tiempo de asentamiento:

Es el intervalo de tiempo entre la seal de retencin y el denitivo asentamiento de la seal (dentro de la banda de error especicada).

B.4 Slew rate:

Es la velocidad a la cual el valor de la salida del S&H converge al valor muestreado deseado. El proceso de conversin anloga-digital requiere que la seal anloga de entrada permanezca en un valor constante de tal forma que el ADC pueda realizar su tarea en forma adecuada.

ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.CONVERSORES TIPO DACConvierten las seales digitales en cantidades elctricas analgicas relacionadas en forma directa con el nmero de entradas codicado digitalmente.

Los DAC efectan sus conversiones recibiendo la informacin en forma serial o paralela. La decisin de emplearlos en serie o paralelo se basa en el uso nal.

Un entorno de aplicacin especialmente importante para los conversores DAC es el audio, empujado por el desarrollo del disco compacto.

Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B Los dispositivos ADC convierten un nivel de tensin analgico en una palabra digital correspondiente.

Todo convertidor ADC debe procurar que el conjunto de bit obtenidos a la salida sea un reejo lo ms exacto posible del valor analgico correspondiente.

Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puerto P.E.A.D.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B CONVERSORES TIPO ADCSe usan un gran nmero de mtodos para convertir seales a la forma digital, los que ms usados son:

Convertidor Anlogo - Digital De Rampa De Escalera.Convertidor Anlogo - Digital Por Aproximaciones SucesivasConvertidor Anlogo - Digital Paralelo (Flash)Convertidor De Doble RampaConvertidor Voltaje FrecuenciaConvertidor Serie.

Instituto tecnolgico superior de Felipe carrillo puertoP.E.A.D.ING. SITEMAS computacionalesj4 grupo: B