Este documento describe cinco circuitos relacionados con la conversión analógica-digital y digital-analógica. El primer circuito es un convertidor D/A de 4 bits usando un amplificador sumador-inversor. El segundo es un convertidor D/A de escalera R-2R. El tercero es un convertidor A/D flash paralelo. El cuarto usa un integrado A/D para convertir valores de voltaje analógicos a valores digitales de 8 bits. El quinto circuito implementa convertidores A/D y D/A funcionando simultáne

1. UNIVERSIDAD NACIONAL
DE SAN AGUSTIN
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRONICA
CURSO :
TELECOMUNICACIONES II
PRÁCTICA #1:
CONVERSIÓN ANÁLOGA-DIGITAL Y
DIGITAL-ANÁLOGA
ALUMNOS :
PALOMINO VELAVELA PERCY
20081316
CALISAYA HUARCAYA HECTOR
20113525
AÑO :
2015

2. CIRCUITO #1: DAC sumador – inversor de 4 bits.
 El circuito básico muestra un tipo de convertidor D/A de cuatro bits. Las entradas A,B,C y D
son entradas binarias que se supone tienen valores de 0V o bien 5V.
 Siendo la entrada D la del bit más significativo puesto que entrega más corriente al OPAMP y A
la del bit menos significativo.
 El amplificador operacional sirve como amplificador sumador, el cual produce la suma de los
factores de ponderación de estos voltajes de entrada.
 La salida del amplificador se puede expresar como: Vsal = -(VD + 1/2VC + 1/4VB + 1/8VA)
 El signo negativo está presente debido a que el amplificador sumador es un amplificador
inversor.
 La salida del amplificador sumador evidentemente es un voltaje analógico que representa una
suma de los factores de ponderación de las entradas digitales.
DCBA Salida de voltaje (V)
0 0000 0.0017
1 0001 -0.498
2 0010 -0.998
3 0011 -1.498
4 0100 -1.998
5 0101 -2.498
6 0110 -2.998
7 0111 -3.498
8 1000 -3.998
9 1001 -4.498
10 1010 -4.998
11 1011 -5.498
12 1100 -5.998
13 1101 -6.498
14 1110 -6.998
15 1111 -7.497

3. CIRCUITO #2: DAC en escaleraR-2R.
Los convertidores digital analógico (DAC) de escalera o red R-2R hacen uso de la red R-2R para
generar una señal analógica a partir de los datos digitales que se presenten en sus entradas. A
diferencia del DAC de pesos ponderados, el de red R-2R solo necesita dos valores de resistencias. Lo
que lo hace mucho más sencillo.
Al igual que elmodelo de resistencias ponderadas, consta de una redde conmutadores, una referencia
estable de tensión y la red o escalera R-2R de precisión. La salida se conecta a un circuito aislador
que permite conectarlo sin carga a la siguiente etapa. El análisis de la escalera se realiza evaluando
los equivalentes de Thêvenin desde los puntos señalados. Desde cualquiera de estos puntos la
resistencia equivalente resulta serR. En efecto,por ejemplo, desde P0 estrivial ver que el equivalente
paralelo es 2R//2R=R. Desde P1 hay que hacer algo más pero también es fácil ver que vale R. Lo
vemos en la figura.
En los DACmultiplicados, la escalera R-2Rusa el voltaje de referencia como una entrada.Este puede
variar sobre el rango máximo de voltaje del amplificador y es multiplicado por el código digital.
Grafico del osciloscopio circuito °1

4. En la gráfica del osciloscopio se muestra como varia el voltaje de acuerdo como vamos alternando
los interruptores con valores aleatorios.
Tabla de valores obtenidos:
D C B A Voltaje
Out
0 0 0 0 1.168m
0 0 0 1 -3.331
0 0 1 0 -2.498
0 0 1 1 -4.543
0 1 0 0 -1.998
0 1 0 1 -4.284
0 1 1 0 -3.123
0 1 1 1 -4.882
1 0 0 0 1.580m
1 0 0 1 -2.855
1 0 1 0 -1.873
1 0 1 1 -3.951
1 1 0 0 -1.248
1 1 0 1 -3.634
1 1 1 0 -2.498
1 1 1 1 -4.373
CIRCUITO #3: ADC Flash.
Los ADC’S flash paralelos convierten el voltaje analógico de entrada más rápidamente que los otros
tipos de ADC’s.
Su funcionamiento consiste en que voltaje de entrada, Vin es comparado con un conjunto de voltajes
de referencia los cuales aparecen alaplicar una tensión de referencia Vref a una escala de resistencias
de igual valor, de modo que para un ADC de n bits necesitaremos 2n resistencias. Los voltajes son
comparados en los operacionales cuya salida es decodificada.
Las resistencias deben, en teoría, ser exactamente iguales lo cual en la práctica es imposible ya que
no podemos encontrar dos resistencias iguales. Esto hace que los ADC’s flash comercial sean poco
usuales ya que la conversión no excede a ocho bits, debido a la utilización de una gran cantidad de
resistencias y comparadores. Si se requiere tener una salida de n bits, se necesita 2N resistencias y
2N-1 comparadores.
Esto trae algunas desventajas para los convertidores analógicos instantáneos ya que crecer el número
de bits, aparte el número de comparadores necesarios, crecen los problemas de tolerancia en las
resistencias y en los comparadores mismos, así que se pierde rápidamente precisión en todos sus
aspectos.
Debido a la gran cantidad de dispositivos utilizados se incrementa en tamaño, Son muy costosos por
la complejidad (exponencial) del circuito, Disipan una gran cantidad de energía.

5. Los ADC’s en generalmente son utilizados en aplicaciones con un pequeño número de bits y una gran
necesidad de velocidad, estas aplicaciones usuales son para video, comunicaciones por ancho de
banda, u otras señales rápidas de almacenamiento óptico
Grafico Osciloscopio canal A

6. Grafico Osciloscopio canal B
Grafico Osciloscopio canal C
En la graficas se muestra las señales de entrada y las señales de salida por separado en las cuales se
puede observar que la señal en el canal C es más estable que las anteriores. Se convierte la entrada
análoga en digital.
CIRCUITO #4: ADC integrado.

7. El integrado de conversión análoga a digital recibe un rango de valores de voltaje a través
de (Vin)
Compara estos valores con un rango de valores de referencia (Vref+ Vref-), para así
establecer una salida de valores digitales en el orden de 8 bits,
Los leds nos muestran su valor en binario
los display nos muestran su valor en hexadecimal
Voltaje entrada 8bits Hexadecimal
-10 00000000 00
-9 00001100 0C
-8 00011001 19
-7 00100110 26
-6 00110011 33
-5 01000000 40
-4 01001100 4C
-3 01011001 59
-2 01100110 66
-1 01110011 73
0 10000000 80
1 10001100 8C
2 10011001 99
3 10100110 A6
4 10110011 63
5 10111111 6F
6 11001100 CC
7 11011001 D9
10 11111111 FF
CIRCUITO #5: ADC y DAC funcionando simultáneamente.

8. En este circuito la novedad es que se ha introducido un integrado de conversión digital
análoga el cual en su entrada tiene 8bits, y además requiere de voltajes de referencia para a
su salida arrojar una señal análoga
Voltaje
entrada
8bits Hexadecimal
-10 00000000 00
-9 00001100 0C
-8 00011001 19
-7 00100110 26
-6 00110011 33
-5 01000000 40
-4 01001100 4C
-3 01011001 59
-2 01100110 66
-1 01110011 73
0 10000000 80
1 10001100 8C
2 10011001 99
3 10100110 A6
4 10110011 63
5 10111111 6F
6 11001100 CC
7 11011001 D9
10 11111111 FF