Visualizzatore LCD
Tastiera
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Come Funziona... |
Convertitore ADC |
PRESENTAZIONE 1/2 [33 di 34] |
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se fai click sui link qui sotto
sarai ridiretto nella scheda della
Porta Parallela
della Sezione
Dentro il Computer, |
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Porta Parallela - INPUT di Dati a 8 bit - Uso di un convertitore ADC0804 | ||
Analisi del Problema [2 di 3] - Considerazioni teoriche |
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I convertitori analogico–digitali, comunemente indicati con la sigla ADC , Analog-to-Digital Converter, hanno la funzione di trasformare (convertire) un segnale analogico presente in ingresso in uno digitale (codice binario) d’uscita ad esso proporzionale. |
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Le grandezze analogiche variano con continuità in un determinato intervallo di tempo e possono perciò assumere infiniti valori. | |
Le grandezze digitali possono, invece, assumere solo un numero finito di valori, espresso dalla potenza di 2 del numero di bit da cui è costituita; se 3 sono i bit con cui la grandezza viene espressa saranno disponibili 23 = 8 valori diversi... |
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I possibili infiniti valori analogici si possono dunque pensare come raggruppati in fasce delimitate da livelli fissi, detti livelli di quantizzazione, ciascuno caratterizzato da un ben preciso valore digitale. | |
Alla fascia di livello più alto sarà associato il più grande numero binario esprimibile da n bit (una sequenza di n bit a "1", corrispondente al valore decimale 2n-1), detto valore di fondo scala (FSR, Full Scale Range). | |
L'intervallo costante che separa un valore digitale dal successivo è detto passo di quantizzazione (quanto): la sua dimensione è pari al valore di fondo scala diviso per il numero di fasce possibili, 2n. | |
Da notare che l’operazione di quantizzazione, comportando la sostituzione di un numero infinito di valori con un numero discreto, implica un errore, detto errore di quantizzazione. |
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E' importante sottolineare che un convertitore associa i suoi valori binari solo ad un piccolo sottoinsieme degli infiniti valori analogici che la grandezza da convertire può assumere; ciò si traduce in una inevitabile approssimazione, tanto più grande quando minore è il passo di quantizzazione, cioè quanto minore è il numero di bit con cui si codifica ciascun campione, detto risoluzione. | |||||
La conversione del segnale analogico prevede dunque
sostanzialmente 2 operazioni:
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La conversione consiste nel prelevare, in un ben preciso istante, un campione del segnale analogico, misurarlo per determinare il valore digitale corrispondente e mantenerlo fisso sull’uscita finchè non viene prelevato e convertito il successivo campione. |
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Le operazioni coinvolte nella trasformazione di un livello di tensione in un
numero binario devono essere ripetute con una
frequenza (detta
di campionamento) relativamente
elevata:
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Secondo il teorema del campionamento la frequenza di campionamento deve essere maggiore o uguale al doppio della frequenza massima del segnale da campionare, o meglio, della sua componente armonica più elevata. |
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In commercio sono disponibili convertitori A/D in una grande varietà di tipi che si differenziano per numerosi fattori. | |||||||||
Le grandezze elettriche d'esercizio
possono essere coinvolte per classificare i convertitori:
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Oltre l’aspetto tecnologico,
la classificazione più significativa è quella che legata ai
principi di funzionamento, dai quali dipende il
livello delle prestazioni:
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Dal punto di vista del principio di
funzionamento i principali tipi di convertitori A/D sono:
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Come Funziona... | PRESENTAZIONE 1/2 | |||||||
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