Pipeline ADC

ADC Paralelo o Flash
La Fig.1 muestra un método directo de conversión denominado convertidor flash o
convertidor paralelo. En este método, la salida del retenedor (circuito S/H) es
comparada con2w -1 tensiones de referencia obtenidas por una red divisora
resistiva. La salida de los comparadores se interpreta como una secuencia de 2w -1
bits que pueden ser codificados para obtener un códigode w bits.

Fig.1
Las frecuencias de muestreo obtenibles con estos convertidores oscilan entre 1 y
500MHz para resoluciones de hasta 10 bits. Sin embargo, las tolerancias
alcanzables en lafabricación de la red resistiva (por ejemplo 1023 resistencias en
un convertidor de 10 bits) afectan directamente la linealidad del convertidor, o en
otras palabras, la homogeneidad del ancho analógico detensión asignado al bit
menos significativo en todo el rango de conversión es difícil de alcanzar con
convertidores de este tipo.

Ing. Lucas PUIG

Fig.2

Convertidor en Subrangos
Unamanera de reducir el numero de resistencias requeridas en el convertidor
anterior consiste en partir el problema en dos subproblemas con la mitad del
numero de bits, tal y como lo ilustra la Fig.3. En unprimer paso un convertidor flash
se utiliza para obtener los m bits mas significativos de la tensión a la salida del
retenedor. A partir de ellos se obtiene una tensión que aproxima a la entradaredondeada a solo m bits. La salida de convertidor DAC utilizado para generar dicha
aproximación se substrae de la salida del retenedor para obtener la fracción
faltante, la cual es amplificada porun factor 2m y transformada con otro convertidor
flash para obtener los m bits menos significativos. El esquema anterior (denominado
half-flash) puede ser simplificado en una estructura de conversiónen subrangos
como se ilustra en la Fig.4. Con este esquema, solo se utiliza un convertidor flash.
Las tasas de conversión alcanzan entre 100 kHz y 40MHz con resoluciones de
hasta 16 bits....