digitalizacion de senales
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DIGITALIZACION DE
SEALES
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NATURALEZA DE LAS SEALES
Las seales son las ondas que permiten la
comunicacin de un punto a otro, las seales
elctricas pueden ser continuas (analgicas) o
discretas (digitales).
Los instrumentos de campo se comunican por lo
general mediante seales analgicas, mientras que
la computadora y dems dispositivos electrnicos
trabajan con seales digitales. Por tanto el paso de
un tipo a otro tipo implica una conversin.
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CONVERSOR A/D D/A
Un convertidor Analgico / Digital es un dispositivo que presenta en su salida una seal digital (binaria ) a partir de una seal analgica de entrada, (normalmente de tensin) realizando las funciones de muestreo, cuantificacin y codificacin.
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ETAPA DE MUESTREO
En la etapa de muestreo, el convertidor toma muestras de la entrada a un ritmo regular dado por la frecuencia de muestreo Fm o, lo que es equivalente a tomar una muestra en un tiempo T=1/Fm.
Segn la Condicin de Nyquist , la frecuencia de muestreo mnima debe ser de dos veces la frecuencia de la onda analgica que se quiere discretizar.
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ETAPA DE CUANTIFICACION
La cuantificacin implica la divisin del rango continuo de entrada en una serie de pasos (2N) donde N es el nmero de bits, de modo que para infinitos valores de la entrada la salida slo puede presentar una serie determinada de valores.
Por tanto la cuantificacin implica una prdida de informacin a menor cantidad de bits.
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ETAPA DE CODIFICACION
La codificacin es el paso por el cual la seal
digital se ofrece segn un determinado
cdigo binario, de modo que las etapas
posteriores al convertidor puedan leer estos
datos adecuadamente.
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EL CONVERSOR DAC
Un convertidor Digital / Analgico es un
dispositivo que emite una seal analgica a
partir de una seal de entrada digital. Esto lo
logra mediante el proceso inverso al
convertidor A/D.
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ERROR DE CONVERSION
Los errores que pueden ocurrir cuando se
convierte una seal analgica a digital son
los siguientes:
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ERROR DE GANANCIA
Produce un valor de fondo de escala incorrecto.
Un error de ganancia positivo hace que el valor de fondo de escala analgico se obtenga con un cdigo digital menor que el todo 1s .
Un error de ganancia negativo hace que el cdigo de todo 1 sea producido por un valor menor que el fondo de escala.
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ERROR DIFERENCIAL NO LINEAL
Es la mxima diferencia entre dos valores de
entrada que producen cdigos de salida
consecutivos.
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ERROR INTEGRAL NO LINEAL
Es la integral del rea limitada por la curva
caracterstica del convertidor y la curva ideal.
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ERROR DE APERTURA
Es el error debido a la variacin de la seal
de entrada mientras se est realizando la
conversin.
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ERROR DE OFFSET
Es un desplazamiento
constante para todos
los valores de la curva
obtenida (real) y la
curva original (ideal).