Convertitore Dac e ADC.

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Generalità Generalità. Col termine conversione si indica la trasformazione di alcuni parametri di un segnale elettrico mantenendo invariata la quantità di informazione posseduta dal segnale stesso. I convertitori risultano essenziali nei sistemi di controllo, in particolare quelli analogico-digitale e digitale-analogico perché sono presenti nelle ca-tene di acquisizione e di elaborazione dati. Il convertitore analogico-digitale, indicato come convertitore A/D o ADC (Analog Digital Converter), risulta essenziale per collegare un segnale analogico ad un centro di elaborazione digitale. Prendiamo ad esempio il caso di un sistema a microprocessore per il controllo di grandezze fisiche (temperatura, pressione, umidità ecc.): il segnale in uscita dal trasduttore è generalmente di tipo analogico e di conseguenza deve essere convertito in un segnale digitale per poter essere elaborato dal microprocessore. Il convertitore digitale-analogico, indicato come convertitore D/A o DAC (Digital Analog Converter), esegue l'operazione inversa rispetto all'ADC. In effetti il DAC permette di trasformare il segnale digitale, fornito dal sistema di elaborazione, in un segnale analogico in grado di operare sui dispositivi di uscita come ad esempio gli attuatori (motori, altoparlanti, ecc.). Si ricorda che per segnale analogico si intende un segnale che può assu-mere tutti i valori all'interno di un intervallo, mentre il segnale quantizza-to (o discreto) può assumere soltanto un numero finito di valori. Se la quantizzazione viene effettuata, per esempio, con un codice binario i possibili valori sono due. Schema generale di un sistema di acquisizione dati Analizziamo lo schema precedente: Si hanno delle grandezze fisiche (es. Temperatura, pressione, posizione, velocità, etc.) di un sistema qualsiasi da controllare. Dette grandezze vengono trasformate ciascuna dal rispettivo trasduttore in un segnale analogico corrispondente. Questo segnale analogico, generalmente di pochi mV, viene amplificato da un operazionale per portarlo al livello desiderato (es. 5V di fondo scala); inoltre esso viene filtrato da un filtro passa-basso per eliminare il rumore di alta frequenza.Questo processo viene denominato condizionamento del segnale. Dopodiché il segnale condizionato viene immesso ad uno degli ingressi di un multiplexer analogico (AMUX). Questo circuito seleziona, su istruzione di un codice ADDRESS, uno solo dei segnali analogici in ingresso, trasferendolo in uscita. Il segnale in uscita dall'AMUX viene applicato all'ingresso di un circuito campionatore per la conversione del segnale analogico in digitale, che viene fatta da un ADC (Analogy Digital Converter). L'uscita digitale in forma binaria viene memorizzata dal computer per essere elaborata secondo le specifiche dirette del problema. Dopo aver fatto l'elaborazione il computer emette delle informazioni digitali, le quali, dopo che vengono convertite in analogiche dal DAC (Digital Analogy Converter) e amplificate vanno a coman