IL CONVERTITORE A/D Scheda di conversione analogico/digitale a 24 bit

Presentazione sul tema: "IL CONVERTITORE A/D Scheda di conversione analogico/digitale a 24 bit"— Transcript della presentazione:

1 IL CONVERTITORE A/D Scheda di conversione analogico/digitale a 24 bit Dispositivo in grado di trasformare il segnale analogico proveniente da un videoregistratore, una vecchia telecamera non digitale o un sintonizzatore TV in un segnale digitale che entra nel Mac (oppure su un PC).

2 ARGOMENTI TRATTATI IN QUESTA VIDEO LEZIONE
1. IL CONVERTITORE 2. LA QUANTIZZAZIONE 3. OPERAZIONI per effettuare la quantizzazione 4. parametri importanti di un adc

3 DEFINZIONE: Il convertitore A/D (ADC) trasforma un segnale analogico in un codice binario
Vi QUANTIZZAZIONE: Operazione che consente di passare da un segnale che assume con continuità tutti i valori all’interno di un intervallo, a una successione discreta di codici binari (bit 0 e 1) EFFETTUA LA:

4 OPERAZIONI di QUANTIZZAZIONE
DIVIDERE L’INTERVALLO DEL SEGNALE DI INGRESSO IN SOTTOINTERVALLI; ASSOCIARE AD OGNUNO DI QUESTI SOTTOINTERVALLI DEI VALORI DI Vi UN CODICE BINARIO COMPOSTO DA N BIT; Vi 1° Esempio Vi compresa tra 0 e 8Volt Il Numero di codici binari è Q = 23= 8 ADC a n=3 bit Numero di combinazioni possibili in cui può presentarsi il segnale di uscita

5 Quindi: Si divide l’intervallo di ingresso in 8 sottointervalli pari al numero di codici di AMPIEZZA o PASSO DI QUANTIZZAZIONE pari a: Tensione massima 8 8 8 1Volt = = Ampiezza del singolo intervallo = Q 23 8 Caratteristica di Trasferimento Numero di intervalli 0<Vi< Codice associato 1<Vi<2 001 111 110 101 100 011 010 001 000 Vi 1 2 3 4 5 6 7 8

6 2° ESEMPIO Vi compresa tra 0 e 1000mvolt ADC a n=8 bit
Il Numero di codici binari è Q = 28= 256 AMPIEZZA o PASSO DI QUANTIZZAZIONE pari a: Tensione massima 1000 4 mvolt = 28 Numero di intervalli

7 Conclusioni Aumentando il numero di bit del convertitore:
Aumenta il numero di intervalli In cui è possibile suddividere il segnale di ingresso Ampiezza o passo di quantizzazione diminuisce

8 1) TEMPO DI CONVERSIONE Ts
PARAMETRI IMPORTANTI DI UN ADC 1) TEMPO DI CONVERSIONE Ts DEF: Tempo necessario all’ADC per trasformare il valore della tensione di ingresso in un codice binario

9 NOTA BENE CONDIZIONE AFFINCHE’ CI SIA UNA BUONA CONVERSIONE: Ts < Tc Tc= Periodo di campionamento =1/Fc

10 Vi Ts tempo Tc

11 R 2) RISOLUZIONE R: Vimax 2n 2n Vimax = Tensione massima
Coincidente proprio con l’ Ampiezza o Passo di Quantizzazione Vimax R 8 = = = 1volt 2n 23 Vimax = Tensione massima 2n = Numero di intervalli in cui è suddivisa la tensione di ingresso Risoluzione percentuale (Rispetto al valore massimo della tensione convertibile) R% = R 100 Vimax = 12.5%

12 3) ERRORE DI QUANTIZZAZIONE
Indica l’incertezza che si commette nell’associare al valore della tensione d’ingresso il corrispondente codice binario Dovuto al fatto che ad ogni codice binario non viene associato un unico valore della tensione d’ingresso ma l’insieme dei valori corrispondenti al passo di quantizzazione Emax= R = 1volt nell’esempio considerato 0<Vi< Codice associato 1<Vi<2 001 2<Vi<3 010 111 110 101 100 011 010 001 000 Vi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 R

13 Considerato l’intervallo 2<Vi<3
CASI Considerato l’intervallo 2<Vi<3 Se Vi = 2 Volt Emax= 0 (010 corrisponde al valore esatto cioè 2) Se Vi = 2.5 Volt Emax= 0.5 Errore cresce quando Vi si avvicina all’estremo superiore dell’intervallo Errore 1volt 1 2 3 Vi