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Conversión Analógico-Digital

Consiste en la transcripción de señales analógicas en señal digital, con el propósito de facilitar su procesamiento (codificación, compresión, etcétera) y hacer la señal resultante (digital) más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.

Historia.

Hace casi 2000 años: Se utilizaban molinos romanos como precursores de la transmisión de información.

Edad Media: Se implementaron principios similares en los carillones de las catedrales.

Siglo XIX: Jacques de Vaucanson construyó autómatas complejos.

1725: Basile Bouchon crea el telar programable con tiras de cartón perforadas.

1740: Jean-Baptiste Falcon mejora el telar con fichas perforadas.

1802: Joseph Jacquard desarrolla el telar automático basado en tarjetas perforadas.

1890: Hermann Hollerith aplica las tarjetas perforadas al procesamiento de datos, utilizando su máquina tabuladora para el censo de Estados Unidos.


Tipos de Convertidores

  1. Aproximaciones Sucesivas (SAR):
    • Más utilizado, bajo coste, ideal para aplicaciones de baja resolución.
    • Desventaja: Tiempo de conversión elevado.
  2. Flash:
    • Alta velocidad de funcionamiento, conversión inmediata.
    • Desventaja: Alto coste.
  3. Sigma-delta (ΣΔ):
    • Baja velocidad, pero alta relación señal-ruido.
  4. Rampa Única:
    • Buena linealidad, pero depende de varios factores.
  5. Rampa Doble:
    • Mejora la rampa simple eliminando errores de integración.


Diferencias:

Señales Analógicas:

-Amplitud variable, infinitos valores posibles.

-Precisión y fidelidad pueden ser altas.

Señales Digitales:

Valores discretos y predefinidos.

Ventajas:

Regeneración y amplificación sin pérdida, Detección y corrección de errores, Fácil procesamiento, Multigeneración infinita y Compresión eficiente.

Inconvenientes:

Requiere conversión A/D y D/A.

Puede haber reducción de SNR (relación señal-ruido) si no se cuantifica adecuadamente.

Limitación en la frecuencia.

Digitalización (Conversión A/D):

  1. Muestreo: Medición periódica de la señal.
  2. Retención: Mantener la muestra.
  3. Cuantificación: Asignar un valor discreto a cada muestra.
  4. Codificación: Convertir los valores cuantificados a código binario.