Conversor analógico para digital

Um conversor analógico-digital (ADC) é um dispositivo eletrônico que converte um sinal analógico contínuo em um código digital discreto. Os ADCs são amplamente utilizados em sistemas eletrônicos modernos para digitalizar sinais analógicos de sensores, microfones ou outras fontes.

O princípio de funcionamento do ADC baseia-se na medição periódica da amplitude do sinal analógico e na conversão do valor resultante em um código digital. Para este propósito, a conversão analógico-digital é usada usando quantização de nível e amostragem de tempo.

Principais características do ADC:

1. Profundidade de bits - o número de bits em um código digital determina a precisão da conversão. Quanto maior a profundidade de bits, maior será a precisão.

2. A taxa de amostragem é o número de medições da amplitude do sinal analógico por segundo. Quanto maior a frequência, mais precisa será a representação digital do sinal analógico.

3. A faixa dinâmica é a diferença entre os valores máximo e mínimo do sinal de entrada.

4. Desempenho – velocidade de conversão, determinada pela arquitetura ADC.

Assim, a conversão analógico-digital permite que sinais analógicos contínuos sejam convertidos em formato digital para processamento posterior em computadores e microprocessadores. Os ADCs são uma parte importante dos sistemas modernos de medição e controle.

Atualmente, o progresso da tecnologia e da tecnologia no campo da transmissão de informações exige métodos mais avançados de conversão de sinais analógicos em digitais. Tais métodos devem ter alto desempenho, grande faixa dinâmica e baixos erros de conversão. Um desses dispositivos é o conversor analógico-digital (ADC), que é um elemento-chave na eletrônica digital. Os conversores analógico-digital permitem a conversão de um sinal analógico em uma sequência de códigos digitais, que podem então ser processados ​​por um processador ou outro dispositivo onde for necessário. Um conversor analógico-digital consiste em quatro elementos principais: uma fonte de sinal analógico, um conversor analógico-digital (detector), um dispositivo que realiza amostragem e um sistema de armazenamento de dados. Como funciona um conversor analógico para digital?

O sinal de entrada analógico passa por um circuito de filtro que elimina interferência harmônica. Em seguida, passa por um amplificador diferencial, que amplifica o sinal de entrada fraco e elimina o deslocamento introduzido pela entrada. O amplificador diferencial alimenta o sinal amplificado através de um detector A/D de alta resolução onde é comparado com uma tensão de referência. Na saída do detector analógico-digital, é gerado um código digital correspondente ao sinal analógico de entrada.

Além da eficiência, os dispositivos analógicos para digitais melhoraram a imunidade ao ruído em comparação com outros métodos de conversão analógico-digital e têm uma ampla gama de aplicações em sistemas de comunicação, pesquisa científica, diagnósticos médicos, automação industrial, etc. Atualmente, o design inovador de dispositivos analógicos para digitais está avançando a tecnologia para alcançar