Pentru a putea fi acceptate de calculator in vederea prelucrarii numerice semnalele analogice trebuiesc convertite in semnale numerice. In cadrul acestei conversii semnalul analogic este supus la trei operatii succesive: esantionarea, cuantificarea si codarea.
Ce este esantionarea semnalelor?
Prin esantionare se realizeaza o observare periodica a semnalului analogic, materializata printr-o succesiune de esantioane prelevate la anumite intervale de timp.
Ce este cuantificarea semnalelor?
Cuantificarea (cuantizarea) este operatia prin care esantioanelor prelevate de dispozitivul esantionator li se asociaza semnale de aceeasi natura, dar cu amplitudinea bine determinata.
Pentru aceasta, domeniul de variatie al semnalului analogic de intrare este impartit intr-un anumit numar de subdomenii (nivele), de obicei egale intre ele.
Dispozitivul de cuantificare va stabili in urma unei corelatii prestabilite cate subdomenii cumulate corespund esantioanelor de amplitudine prelevate si implicit, ce amplitudine vor avea semnalele de la iesirea sa.
Deci, in urma esantionarii si cuantificarii, unui semnal analogic cu o infinitate de valori in domeniul sau de variatie i se va atribui o marime analogica de aceeasi natura, dar cu un numar prestabilit de valori.
Ce este codificarea semnalelor?
Codificarea este operatia prin care fiecarui semnal rezultat in urma cuantificarii i se atribuie un numar ce descrie valoric amplitudinea sa. Esantionarea se realizeaza in circuitele de esantionare si memorare (CEM), iar cuantificarea si codificarea sunt operatii realizate de convertoarele analog-numerice (CAN).
Aproape in totalitate codificarea se realizeaza intr-un cod binar. Cele mai folosite coduri binare sunt: codul binar natural, complementar fata de 1, complementar fata de 2, Gray, binar deplasat, binar-zecimal.
Structura cursului
1. Conversia analog – numerica a semnalelor
- Prezentare generala
- Circuite de esantionare – memorare
- Functionare. Caracteristici
- Tipuri constructive de CEM
2. Convertoare analog-numerice
- Prezentare generala. Functionare. Erori
- Variante constructive de CAN
- CAN cu comparatie simultana (de tip paralel)
- CAN cu aproximatii succesive
- CAN cu dubla integrare
- Ansamblul CEM – CAN