Selección de un convertidor a/d

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL

SISTEMAS ANALOGOS DIGITALES

NOMBRE: Dusannt Darío Iza Sanhueza FECHA: 10/09/11
CARRERA: Electrónica y Telecomunicaciones

SELECCIÓN DE UN CONVERTIDOR A/D

Seleccionar un convertidor A/D no podría ser una tareafácil, más bien es una tarea arduosa, ya que existen una amplia variedad de convertidores A/D disponibles en los fabricantes de estos mismos, pero este proceso puede ser simplificador si se hace un chequeo organizado, esta documento nos ayuda a poder tomar una buena decisión al momento de adquirir un convertidor A/D. Para esto existen dos factores muy importantes a tomar en cuenta:

FACTORESPRIMARIOS | FACTORES SECUNDARIOS |
Que nivel de precisión del sistema | Requerimientos de amplificación |
Cuantos bits de resolución | Requerimientos de interface digital |
Cual es la velocidad de operación del A/D | Condición de tiempo |
Que condiciones de ambiente | Que tipo de formato digital |

FACTORES PRIMARIOS

PRECISIÓN
En muchos casos el convertidor A/D es un elemento dedigitalización y nada más, y no se toma en cuenta la precisión, mientras más precisión se necesita el número de bits aumenta, no se debe confundir precisión con resolución, ya que resolución es el número de estados (2n) en que la señal puede ser resuelta donde n es el número de bits de resolución, mientras que precisión nos indica el valor de los límites del convertidor A/D, para ellos existen cuatroclases:

* Error por Compensación: Este error es la distancia entre la intersección del gráfico con los ejes X-Y comparada con la señal ideal.

* Ganancia de Error: Puede ser descrita como la derivación de la ideal ganancia y es expresada en (%FSR), Voltios y LSBs.

* Diferencial No Lineal: Nos sirve para describir derivaciones de una transición de voltajes ideal en una función detransferencia del A/D.

* Integral No lineal: Es usada para describir la figura global de una función de transferencia de un convertidor A/D, este error es a veces referido como a una linealización estática o linealización absoluta.

ESPECIFICACIONES DINAMICAS
Las especificaciones dinámicas son expresadas por la frecuencia principal, a menudo se usan las transformadas de Fourier, una reglay aceptable para la selección del A/D es una aceptable SNR con múltiple resolución de 6, por ejemplo una buena SNR(Relación señal a ruido) para un convertidor A/D de 8 bits debería ser de 48dB y para una de 12 bits debería ser de 72dB. Otra especificación dinámica de interés es la distorsión armónica.

CONVERSIÓN DE VELOCIDAD
Esta nos indica que tan rápido puede operar el conversor A/D, la tazade conversión es a menudo expresada en muestras por segundo, por ejemplo el ADS7804 acepta conversiones sobre los 1000[KHz], la conversión de tiempo puede ser expresada en términos de frecuencia o de unidades de tiempo, por ejemplo a 100[KHz] se convierte en un tiempo de 10µs. Parta esto se toma en cuenta el ancho de banda de la señal.

SEÑAL ANALÓGICA DE ENTRADA
Es necesario saber lanaturaleza de la señal analógica de entrada, primeramente se considera si la señal esta variando rápidamente, para esta señal analógica talvez el ruido podría ser considerado el rango de esta señal.

CONDICIONES AMBIENTALES
Las condiciones ambientales para un sistema que es a veces predeterminado, es importante seleccionar un conversor A/D que garantice los niveles de precisión, otro punto a considerarcuando tu seleccionas un conversor relacionado con las condiciones ambientales es el tipo de elemento electrónico se use.

MECANISMO DE MUESTREO
Son usados en los convertidores A/D cuando la señal de entrada cambia rápidamente para una conversión linealmente buena. El problema con las no lineales están en los switches, estos problemas se manifiestan cuando hay frecuencias altas de entrada...