Convertitore analogico-digitale

introduzione a adc e dac

In elettronica, un convertitore analogico-digitale (ADC, A/D, o A-to-D) è un sistema che converte un segnale analogico, come un suono raccolto da un microfono o la luce che entra in una fotocamera digitale, in un segnale digitale. Un ADC può anche fornire una misura isolata come un dispositivo elettronico che converte una tensione o una corrente analogica in ingresso in un numero digitale che rappresenta la grandezza della tensione o della corrente. Tipicamente l’uscita digitale è un numero binario a due complementi che è proporzionale all’ingresso, ma ci sono altre possibilità.
Ci sono diverse architetture ADC. A causa della complessità e della necessità di componenti abbinati con precisione, tutti gli ADC, tranne i più specializzati, sono implementati come circuiti integrati (IC). Questi tipicamente prendono la forma di chip a semiconduttori metallo-ossido (MOS) a segnale misto che integrano sia circuiti analogici che digitali.
Un ADC converte un segnale analogico a tempo continuo e di ampiezza continua in un segnale digitale a tempo discreto e di ampiezza discreta. La conversione implica la quantizzazione dell’ingresso, quindi introduce necessariamente una piccola quantità di errore o rumore. Inoltre, invece di eseguire continuamente la conversione, un ADC fa la conversione periodicamente, campionando l’ingresso, limitando la larghezza di banda ammissibile del segnale d’ingresso.

convertitori analogico-digitali (adc) parte 1

I microcontrollori sono in grado di rilevare segnali binari: il pulsante è premuto o no? Questi sono segnali digitali. Quando un microcontrollore è alimentato da cinque volt, capisce zero volt (0V) come uno 0 binario e cinque volt (5V) come un 1 binario. Il mondo però non è così semplice e ama usare sfumature di grigio. Cosa succede se il segnale è 2.72V? È uno zero o un uno? Abbiamo spesso bisogno di misurare segnali che variano; questi sono chiamati segnali analogici. Un sensore analogico a 5 V può emettere 0,01 V o 4,99 V o qualsiasi cosa nel mezzo. Fortunatamente, quasi tutti i microcontrollori hanno un dispositivo incorporato che ci permette di convertire queste tensioni in valori che possiamo usare in un programma per prendere una decisione.
Un convertitore analogico-digitale (ADC) è una caratteristica molto utile che converte una tensione analogica su un pin in un numero digitale. Convertendo dal mondo analogico a quello digitale, possiamo iniziare a usare l’elettronica per interfacciarci con il mondo analogico che ci circonda.
Non tutti i pin di un microcontrollore hanno la capacità di fare conversioni da analogico a digitale. Sulla scheda Arduino, questi pin hanno una ‘A’ davanti alla loro etichetta (da A0 a A5) per indicare che questi pin possono leggere tensioni analogiche.

nozioni di base sulla conversione da analogico a digitale

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In elettronica, un convertitore digitale-analogico (DAC, D/A, D2A, o D-to-A) è un sistema che converte un segnale digitale in un segnale analogico. Un convertitore analogico-digitale (ADC) svolge la funzione inversa.
Ci sono diverse architetture DAC; l’idoneità di un DAC per una particolare applicazione è determinata da cifre di merito tra cui: risoluzione, massima frequenza di campionamento e altre. La conversione digitale-analogica può degradare un segnale, quindi si dovrebbe specificare un DAC che abbia errori insignificanti per l’applicazione.
I DAC sono comunemente usati nei lettori musicali per convertire i flussi di dati digitali in segnali audio analogici. Sono anche usati nei televisori e nei telefoni cellulari per convertire i dati video digitali in segnali video analogici. Queste due applicazioni usano DAC agli estremi opposti del trade-off frequenza/risoluzione. Il DAC audio è un tipo a bassa frequenza e ad alta risoluzione, mentre il DAC video è un tipo ad alta frequenza e a bassa-media risoluzione.

convertitore audio analogico-digitale

Convertitore Analogico-Digitale Il convertitore Analogico-Digitale, o ADC, è un convertitore di dati che permette ai circuiti digitali di interfacciarsi con il mondo reale codificando un segnale analogico in un codice binario
I convertitori analogico-digitali (ADC) permettono ai circuiti controllati da microprocessori, Arduino, Raspberry Pi e altri circuiti logici digitali di comunicare con il mondo reale. Nel mondo reale, i segnali analogici hanno valori che cambiano continuamente e provengono da varie fonti e sensori che possono misurare il suono, la luce, la temperatura o il movimento, e molti sistemi digitali interagiscono con il loro ambiente misurando i segnali analogici da tali trasduttori.
Mentre i segnali analogici possono essere continui e fornire un numero infinito di valori di tensione diversi, i circuiti digitali d’altra parte lavorano con segnali binari che hanno solo due stati discreti, un “1” logico (HIGH) o uno “0” logico (LOW). Quindi è necessario avere un circuito elettronico che possa convertire tra i due diversi domini dei segnali analogici che cambiano continuamente e i segnali digitali discreti, ed è qui che entrano in gioco i convertitori analogico-digitali (A/D).