Trabajo "Conceptos de Conversión Digital"

Conversión Analógica Digital (Diagrama a Bloques).

La conversión analógica-digital (CAD) consiste en la transcripción de señales analógicas en señales digitales, con el propósito de facilitar su procesamiento y hacer la señal resultante (en este caso la digital) más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.

El CAD es un dispositivo no lineal, por lo que no tiene sentido la consideración de función transferencia. Su relación entrada-salida viene dada por una característica escalonada. La figura 3 representa característica ideal de un CAD de 3 bits. En ella se consideran los puntos de decisión situados en el centro de cada intervalo de cuantización (1/2 LSB).

sitúan en la mitad de cada intervalo de cuantización.

Curva de transferencia de un CAD de 3 bits con cuantificación uniforme. Los puntos de decisión se sitúan en la mitad de cada intervalo de cuantización. Se ha supuesto un FE=10 V.

Circuito de Filtro Pasa Bajas.

El capacitor se comporta como una resistencia dependiente de la frecuencia por la relación de:

Es decir, para frecuencias muy bajas el capacitor (por la regla de division de voltaje) al ser una resistencia muy alta, consume todo el voltaje, si s e conecta la salida en paralelo al capacitor se tendra el máximo de voltaje a la salida. 

Conforme aumentemos la frecuencia de la fuente el capacitor disminuye su impedancia, con lo que el voltaje que disipa disminuye , hasta tender a cero. 

Este tipo de filtro tiene una grafica de respuesta en frecuencia:

O para expresarlo en magnitud y en fase: 

Separando en magnitud y fase:

Entonces la magnitud queda expresada como:

A un angulo de fase :

La frecuencia de corte se define como el punto de Vo=.7071Vi

Sustituyendo obtenemos que:

Circuitos de Muestreo & Retencion.

Consta de una entrada y una salida y dispone de una entrada de control, S/H. Si S/H=1, el

circuito se encuentra en muestreo, si S/H=0, entonces se encuentra en retención.

Su estructura interna es fácil de comprender que estaría formada por un condensador, que 

almacena la tensión existente y un interruptor. 

La señal S/H rige el comportamiento del interruptor. De tal manera que el modo ON del 

interruptor coincide con el modo SAMPLE y el modo OFF con el modo HOLD de 

mantenimiento. 

Su funcionamiento seria:

                                         

1. Se cierra el interruptor (muestreo). Desde el punto de vista real tendríamos una resistencia

    RON muy pequeña, pero no cero, en el lugar del interruptor, con lo cual la tensión en los

    extremos del condensador es prácticamente Vi, y por tanto el condensador se cargaría a

    esa tensión.

2. Se abre el interruptor (retención) y a la salida tendremos la tensión suministrada por el

    condensador.

Al circuito que teníamos hay que darle aún dos retoques importantes: hay que añadirle, tanto 

a la entrada como a la salida, un seguidor de tensión.