Electronica digital

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UNIDAD 5.-CONVERTIDORES DIGITAL-ANALÓGICO (D/A)

ANALÓGICO-DIGITAL (A/D)

5.1 INTRODUCCIÓN

Mechas variables físicas son de naturaleza analógica y pueden tomar cualquier valor dentro de un rango continuo de éstos. Como Ejemplos de variable s de este tipo de incluyen la temperatura, presión, intensidad luminosa, señales de audio. Velocidad rotacional y velocidad de flujo entre otras.Por ejemplo, la salida de voltaje de un amplificador de audio hacia los altavoces. Este voltaje es una cantidad analógica porque cada uno de sus posibles valores produce una respuesta diferente en el altavoz, y por lo tanto su valor exacto si es significativo.

Una cantidad digital tiene un valor que se especifica por una de las posibilidades como un 0 o 1, ALTO o BAJO, falso o verdadero, y asísucesivamente. En la práctica una cantidad digital, como u voltaje, podría tener un valor dentro de cualquiera de los rangos especificados.

Por ejemplo, para la lógica TTL, se sabe que:

De 0.0 V a 0.8 V equivale a un 0 Lógico

De 2.0 V a 5.0 V equivale a un 1 Lógico

Ahora los valores exactos de los voltajes no son significativos, ya que los circuitos digitales responden de la mismamanera para todos los voltajes que se encuentran dentro de un rango dado.

Por otra parte, los circuitos analógicos procesan las variables físicas no muy rápidamente, ya que manejan 10 posibles valores y los circuitos digitales procesan variables físicas o señales más rápidamente ya que tienen únicamente dos posibles valores, 0 y 1.

Es por ello que se crearon los convertidores analógico-digital,para poder aumentar la velocidad del procesamiento de las señales, también se crearon convertidores digital-analógico para mostrar el resultado de este proceso. Por lo tanto ambos convertidores sirven para acoplar los sistemas analógicos con los sistemas digitales y viceversa, es decir para que exista compatibilidad

5.2.-PRINCIPIO SE LA CONVERSIÓN D/A Y A/D.

Para conocer los principiobásicos de la conversión D/A y A/D, analizaremos un proceso completo de una variable física cualquiera.

La figura 5.1 muestra el diagrama de los cinco elementos que participan cuando una computadora vigila y controla una variable física que se presume es analógica.

Entrada Entradas Salidas Salida

Analógica Digitales Digitales Analógica

Fig. 5.1.- Los convertidores analógico-digital (ADC)ydigital-analógico(DAC) se utilizan para conectar la computadora con el mundo analógico de forma que ésta pueda vigilar y controlar una variable Física.

A continuación se explican las funciones de cada uno de los bloque del diagrama de la figura 5.1.

1.-TRANSDUCTOR.- Por lo general, la variable física no es una cantidad eléctrica, un transductor es un dispositivo que convierte una variablefísica en una eléctrica.

La salida eléctrica de un transductor es una corriente o un voltaje analógico proporcional a la variable física.

Los transductores son en general rodos los tipos de sensores.

2.-CONVERTIDOR ANALÓGICO-DIGITAL (ADC) .- La salida analógica (Eléctrica) del transductor es la entrada al AD. El ADC convierte esta entrada en una salida digital, esta ultima consiste devarios bits que representan el valor de la entrada analógica.

3.-COMPUTADORA.- La representación digital de la variable del proceso se transmite desde el ADC hacia la computadora, quien lo almacena y procesa de acuerdo con las instrucciones del programa en ejecución.

4.-CONVERTIDOR DIGITAL-ANALÓGICO (DAC).- La salida digital de la computadora se conecta a un DAC, que la da a un voltaje ocorriente proporcional.

5.-ACTUADOR.- Frecuentemente, la señal analógica que proviene del DAC está conectada a algún circuito o dispositivo que sirve como actuador para el control de la variable física.

Es así como se observa que los ADCs y los DACs funcionan como interfase entre un sistema totalmente digital como lo es una computadora, y el mundo analógico, esta función cada vez tiene mayor...
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