InvestConverAdDa

Instituto Tecnológico Superior de Nochistlán

Ingeniería en Sistemas Computacionales
Principios Eléctricos y Aplicaciones Digitales

Investigación
“CONVERTIDORES ANALÓGICO/DIGITAL, DIGITAL/ANALÓGICO”
ALUMNO:
MAESTRO:

Nochistlán de Mejía, Zacatecas. 23 de Abril de 2013
INTRODUCCIÓN
El desarrollo de los circuitos digitales, especialmente con la aparición de losmicroprocesadores, ha impulsado la sustitución de muchas técnicas analógicas por otras digitales.
Sin embargo, las magnitudes que se obtienen del mundo en que vivimos son parámetros físicos como la temperatura, la presión, etc, que vienen determinados por señales analógicas, mientras que en nuestros circuitos están procesadas por señales digitales. De ahí la necesidad de tener unos circuitos que nospermitan esta transformación de señales.
Las dos operaciones ENTRADA/SALIDA relativas al proceso de mayor importancia son la conversión de digital a analógico D/A y la conversión de analógico a digital A/D. Básicamente, la conversión D/A es el proceso de tomar un valor representado en código digital (código binario directo o BCD) y convertirlo en un voltaje o corriente que sea proporcional al valordigital. Este voltaje o corriente es una cantidad analógica, ya que puede tomar diferentes valores de cierto intervalo.
Un conversor, (o convertidor) analógico-digital (CAD), (o también ADC del inglés "Analog-to-Digital Converter") es un dispositivo electrónico capaz de convertir una entrada analógica de voltaje en un valor binario, Se utiliza en equipos electrónicos como computadora, grabadoresde sonido y de vídeo, y equipos de telecomunicaciones. La señal analógica, que varía de forma continua en el tiempo, se conecta a la entrada del dispositivo y se somete a un muestreo a una velocidad fija, obteniéndose así una señal digital a la salida del mismo.
Un convertidor A/D toma un voltaje de entrada analógico y después de cierto tiempo produce un código de salida digital que representa laentrada analógica. El proceso de conversión A/D es generalmente más complejo y largo que el proceso D/A, y se han creado y utilizado muchos métodos.







Convertidores analógicos-digitales.
Los convertidores A/D son dispositivos electrónicos que establecen una relación biunívoca entre el valor de la señal en su entrada y la palabra digital obtenida en su salida. La relación seestablece en la mayoría de los casos, con la ayuda de una tensión de referencia.
La conversión analógica a digital tiene su fundamento teórico en el teorema de muestreo y en los conceptos de cuantificación y codificación.
Una primera clasificación de los convertidores A/D, es la siguiente:
1. .-Conversores de transformación directa.
2. .-Conversores con transformación (D/A) intermedia, auxiliar.Circuitos de captura y mantenimiento (S/H: Sample and Hold).

Los circuitos de captura y mantenimiento se emplean para el muestreo de la señal analógica (durante un intervalo de tiempo) y el posterior mantenimiento de dicho valor, generalmente en un condensador, durante el tiempo que dura la transformación A/D, propiamente dicha.
El esquema básico de un circuito de captura y mantenimiento,así como su representación simplificada, se ofrece en la figura:


 
El funcionamiento del circuito de la figura es el siguiente: El convertidor A/D manda un impulso de anchura tw por la línea C/M, que activa el interruptor electrónico, cargándose el condensador C, durante el tiempo tw. En el caso ideal, la tensión en el condensador sigue la tensión de entrada.  Posteriormente el condensadormantiene la tensión adquirida cuando se abre el interruptor.
En la siguiente figura se muestran las formas de las señales de entrada, salida y gobierno del interruptor.

El gráfico tiene un carácter ideal, puesto que tanto la carga como la descarga del condensador están relacionadas estrechamente con su valor y con el de las resistencias y capacidades parásitas asociadas al circuito.
Se...