Convertisseur analogique-numérique

Un convertisseur analogique-numérique (ADC) est un appareil électronique qui convertit un signal analogique continu en un code numérique discret. Les CAN sont largement utilisés dans les systèmes électroniques modernes pour numériser les signaux analogiques provenant de capteurs, de microphones ou d'autres sources.

Le principe de fonctionnement de l'ADC est basé sur la mesure périodique de l'amplitude du signal analogique et la conversion de la valeur résultante en code numérique. À cette fin, la conversion analogique-numérique est utilisée en utilisant la quantification de niveau et l'échantillonnage temporel.

Principales caractéristiques de l'ADC :

1. Profondeur de bits - le nombre de bits dans un code numérique détermine la précision de la conversion. Plus la profondeur de bits est élevée, plus la précision est élevée.

2. Le taux d'échantillonnage est le nombre de mesures de l'amplitude du signal analogique par seconde. Plus la fréquence est élevée, plus la représentation numérique du signal analogique est précise.

3. La plage dynamique est la différence entre les valeurs maximales et minimales du signal d'entrée.

4. Performances : vitesse de conversion, déterminée par l'architecture ADC.

Ainsi, la conversion analogique-numérique permet de convertir des signaux analogiques continus sous forme numérique pour un traitement ultérieur dans des ordinateurs et des microprocesseurs. Les CAN constituent un élément important des systèmes de mesure et de contrôle modernes.

Actuellement, les progrès de la technologie et de la technologie dans le domaine de la transmission d'informations nécessitent des méthodes plus avancées pour convertir les signaux analogiques en signaux numériques. De telles méthodes doivent avoir des performances élevées, une large plage dynamique et de faibles erreurs de conversion. L'un de ces appareils est le convertisseur analogique-numérique (ADC), qui est un élément clé de l'électronique numérique. Les convertisseurs analogique-numérique permettent la conversion d'un signal analogique en une séquence de codes numériques, qui peuvent ensuite être traités par un processeur ou un autre appareil lorsque cela est nécessaire. Un convertisseur analogique-numérique se compose de quatre éléments principaux : une source de signal analogique, un convertisseur analogique-numérique (détecteur), un dispositif qui effectue l'échantillonnage et un système de stockage de données. Comment fonctionne un convertisseur analogique-numérique ?

Le signal d'entrée analogique passe à travers un circuit de filtrage qui élimine les interférences harmoniques. Il passe ensuite par un amplificateur différentiel, qui amplifie le signal d'entrée faible et élimine le décalage introduit par l'entrée. L'amplificateur différentiel transmet le signal amplifié à travers un détecteur A/D haute résolution où il est comparé à une tension de référence. A la sortie du détecteur analogique-numérique, un code numérique correspondant au signal analogique d'entrée est généré.

En plus de leur efficacité, les dispositifs analogique-numérique ont une immunité au bruit améliorée par rapport aux autres méthodes de conversion analogique-numérique et ont une large gamme d'applications dans les systèmes de communication, la recherche scientifique, les diagnostics médicaux, l'automatisation industrielle, etc. Actuellement, la conception innovante d'appareils analogiques-numériques fait progresser la technologie pour atteindre