Convertisseur analogique numérique

Résumé du document

La conversion d'une grandeur analogique en une grandeur numérique permet d'acquérir numériquement un signal analogique et de le traiter sur un ordinateur. Cette grandeur peut provenir de diverses sources (capteurs par exemple). Le stockage sous forme numérique d'un signal analogique provenant d'un capteur comporte de nombreux avantages (forme non altérable, application d'algorithme numérique). Ainsi, dans un premier temps, on étudiera un dispositif électronique répondant au problème. Puis, dans un second temps, on s'intéressera au traitement des données grâce à l'informatique, par le développement d'un algorithme d'acquisition puis par différents modes de traitement de la grandeur numérisée.

Extraits

[...] Par conséquent, la tension pleine échelle du convertisseur Utilisation du LM358 Maintenant que nous pouvons générer des tensions de référence, il ne reste plus qu'à comparer cette valeur à la tension d'entrée à mesurer. On utilise pour cela un amplificateur opérationnel en mode comparateur : le LM358 dont voici le schéma : On applique la tension à mesurer sur l'entrée inverseuse (entrée du comparateur. On choisira cette tension telle que , le comparateur étant en mode de saturation il fournit en sortie une tension qui correspond à un niveau logique 0. [...]

[...] Conversion analogique-numerique Travaux d'Initiative Personnelle Encadrés TABLE DES MATIERES 1. CONVERTISSEUR NUMERIQUE ANALOGIQUE Principe de fonctionnement Utilisation du DAC Généralités sur le CNA Utilisation du DAC 0808 dans notre montage électrique Conversion courant tension Utilisation du LM LE PORT PARALLELE Fonctionnement du port parallèle Envoi et réception des données Programmation de l'interface Obtention des droits d'accès Opérations sur les ports Traitement de l'information TRAITEMENT DES DONNEES Cycle de conversion Structures du programme Performances du montage BIBLIOGRAPHIE ANNEXES Code du programme Montage Expérimental Documentation technique du DAC0808 et du LM Introduction La conversion d'une grandeur analogique en une grandeur numérique permet d'acquérir numériquement un signal analogique et de le traiter sur un ordinateur. [...]

[...] (Voir annexe) La particularité de ce convertisseur est que la grandeur analogique générée en sortie est une intensité. Or, le principe de la conversion analogique numérique par approximations successives impose de comparer la tension d'entrée avec une autre tension. Il va donc falloir réaliser une conversion de l'intensité fournit en une tension applicable ensuite à l'entrée d'un comparateur. Voici le schéma que nous allons étudier dans cette partie : On peut détailler les broches du convertisseur : Les broches numérotées de 5 à 12 (A1 à A8) sont les entrées du CNA. [...]

[...] On connecte la broche 14 à une résistance (R2 sur le schéma) et on applique la tension de référence . L'intensité rentrant dans cette broche est égale à la valeur de l'intensité pleine échelle disponible en sortie. a donc pour valeur maximale : . Le coefficient K de la fonction de transfert ci-dessus est alors : Avec les valeurs de notre montage on obtient : . Entre la broche 15 et la masse ( = on insère une résistance R2 pour diminuer l'influence de la température de fonctionnement du DAC Conversion courant tension. [...]

[...] On procède ainsi en passant aux bits d'ordres inférieurs jusqu'au LSB (bit de poids le plus faible), on obtient ainsi le tableau récapitulatif suivant : Principe d'obtention du mot binaire image de la tension analogique a numérisée VIN1. Le plus petit écart de tension que peut prendre le convertisseur est donc la tension générée par le CNA lorsque le mot est : C'est la résolution de notre convertisseur : q = = 0.039 V. Courbe des approximations successives pour obtenir le mot binaire. L'expression numérique de la valeur en entrée ( = 7V) à convertir qui est le mot binaire image de cette tension analogique vaut, dans cet exemple, soit . [...]