Ejemplo # 1 de convertidor Analógico - Digital
Si se tiene un convertidor analógico -
digital (CAD) de 4 bits y el rango de voltaje de entrada es de 0 a 15 voltios
Con n = 4 y ViFS = 15 Voltios
La resolución será =
ViFS / [2n -1] = 15 / [24 - 1] =
15 / 15 = 1 voltio
/ variación en el bit menos significativo
Esto significa que un cambio de
1 voltio en la entrada, causará un cambio del bit menos significativo (LSB)
a la salida. En este caso este bit es D0. Ver la siguiente tabla.
De esta manera se construye una tabla de que muestra la conversión para este ADC:
|
Entrada analógica |
Salida
digital de 4 bits |
|
Voltios |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Ejemplo # 2 de convertidor Analógico - Digital
Un ADC de 8 bits genera solo
"1" (las 8 salidas en 1), cuando en la entrada hay un voltaje de 2.55 voltios
(entrada analógica máxima).
La resolución es =
ViFS / [2n -1] = 2.55 / [28 - 1] =
10 miliVoltios /
variación en el bit menos significativo
Se puede ver que mientras más
bits tenga el convertidor más exacta será la conversión
Si se tiene una señal de valor
máximo de 15 voltios y aplicamos esta señal analógica por diferentes
convertidores analógico digital se puede tener una idea de la variación de la
resolución con el aumento del número de bits del convertidor
|
# de bits del ADC |
Resolución |
|
4 bits |
15 voltios / 15 = 1Voltio |
|
8 bits |
15 voltios / 255 = 58.8
miliVoltios |
|
16 bits |
15 voltios / 65536 = 0.23
milivoltios |
|
32 bits |
15 voltios / 4294967296 =
0.0000035 milivoltios |
Esto significa que a mayor
número de bits del ADC, un cambio más pequeño en la magnitud analógica causará
un cambio en el bit menos significativo (LSB) de la salida, aumentando así la
resolución
Enlaces relacionados
- Niveles lógicos
-
Circuitos Lógicos
-
Analógico - Digital
<Introducción
CAD con comparadores>
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