La conversión analógico-digital consiste en la transcripción de señales analógicas en señal digital, con el propósito de facilitar su procesamiento y hacer la señal resultante más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.
CONVERSIÓN ANALÓGICO-DIGITAL (ADC, Analogic to DigitalConversión)La conversión Analógico-Digital consta de varios procesos: Muestreo, Cuantización y Codificación
2. Terminología
Analógico
• Proceso entrada/salida cuyos
valores son continuos. Algo
continuo es todo aquello se
puede tomar una infinidad de
valores dentro de un cierto
límite, superior e inferior.
Digital
• Valor de entrada/salida discretos.
Algo discreto es algo que puede
tomar valores fijos, esos valores
son el cero (0) o el uno (1) o bits
(binary digits)
3. Ventajas de la
Comunicación
Digital
• 1.-La ventaja principal de la transmisión
digital es la inmunidad al ruido.
• 2.-Las señales digitales se pueden
guardarse y procesarse fácilmente.
• 3.- Los sistemas digitales utilizan la
regeneración de señales, en vez de la
amplificación.
• 4.- Las señales digitales son más
sencillos de medir y evaluar.
• 5.- Los sistemas digitales están mejor
equipados para evaluar un rendimiento
de error (por ejemplo, detección y
corrección de errores), que los
analógicos.
• 6.- Los equipos que procesan
digitalmente consumen menos potencia y
son más pequeños, y muchas veces con
más económicos.
4. Desventajas
de la
Comunicación
Digital
• 1.- La transmisión de las señales
analógicas codificadas de manera
digital requieren de más ancho de
banda para transmitir que la señal
analógica.
• 2.- Las señales analógicas deben
convertirse en códigos digitales, antes
que su transmisión y convertirse
nuevamente a analógicas en el
receptor.
• 3.-La transmisión digital requiere de
sincronización precisa, de tiempo,
entre los relojes del transmisor y
receptor.
• 4.- Los sistemas de transmisión digital
son incompatibles con las
6. Muestreo
Toda la tecnología digital está basado en la técnica de muestreo (sampling
en inglés). Aquí de lo que se está hablando es del tiempo.
La frecuencia de muestreo de una señal en un segundo es conocida como
razón de muestreo medida en Hertz (Hz).
7. La razón de muestreo determina el rango de frecuencias
(ancho de banda) de un sistema.
Una señal de audio muestreada a 48KHz tiene una mejor
calidad que una de 24KHz pero al tener mejor calidad se
pierde en ancho de banda.
8. CUANTIZACIÓN
Es el proceso de convertir valores
continuos en series de valores discretos.
Aquí estamos hablando de la amplitud o
el nivel.
Ésta es la técnica donde un evento
analógico es medido dado un valor
numérico.
9. Entonces, se debe de tomar muestras a tiempos menores y se
debe de cuantizar a mayores niveles (bits), si sucede lo
contrario suceden errores de cuantización.
10. Codificación
La codificación es la representación numérica de la cuantización
utilizando generalmente código binario.
Como se ve, con 3 bits, podemos representar ocho estados o niveles de
cuantización.
0 000 1 001 2 010 3 011 4 100 5 101 6 110 7 111
2^n= Niveles o
estados de
cuantización
donde n es el número
de bits.