È vero che i segnali analogici possono essere trasformati in digitali utilizzando un modulatore. Il termine conversione analogico-digitale (ADC) si riferisce a questa procedura.
Il raggiungimento della conversione analogico-digitale comporta in genere i seguenti passaggi:
1.Campione:Periodi di tempo regolari vengono utilizzati per campionare il segnale analogico. In una rappresentazione digitale del segnale, la frequenza di campionamento stabilisce la risoluzione temporale. Il teorema di Nyquist afferma che la distorsione del campionamento non può verificarsi se la frequenza di campionamento è inferiore o uguale al doppio della larghezza di banda del segnale.
2. Quantizzazione:Il segnale analogico campionato viene quantizzato in un segnale digitale. Un quantizzatore mappa ogni valore campionato al livello discreto più vicino, introducendo un errore di quantizzazione. L'entità dell'errore di quantizzazione dipende dalla risoluzione del quantizzatore, ovvero dal numero di livelli discreti a cui è mappato ogni valore campionato.
3. Codifica:La rappresentazione discreta dei valori campionati viene convertita in codici digitali corrispondenti, solitamente in forma binaria. La codifica può comportare la codifica binaria diretta, la codifica Gray, ecc.
I tipi più comuni di ADC includono:
- ADC ad approssimazione successiva:Approssima il segnale di input bit per bit e lo converte in forma digitale. L'ADC ad approssimazione successiva è un tipo comune utilizzato per applicazioni ad alta precisione e velocità moderata.
- Integrazione ADC:Converte i segnali integrando il segnale di ingresso con una tensione di riferimento temporizzata. Gli ADC integrati sono spesso utilizzati in applicazioni a bassa velocità e alta precisione.
- Convertitore ADC Flash:Utilizza un set di comparatori per confrontare simultaneamente il segnale di ingresso con un set di tensioni di riferimento per generare direttamente output digitali. Gli ADC flash sono molto veloci ma in genere hanno costi più elevati, adatti per applicazioni ad alta velocità.
Questi tipi di ADC hanno caratteristiche di prestazioni e scenari applicativi diversi. Selezionare il tipo di ADC appropriato per un'applicazione specifica è fondamentale.
