Señal muestreada

Señal muestreada

1. Muestreo

   • Almacenan de manera fisica una tension analoga durante un tiempo que puede ser entre menos de 1useg y varios minutos
     • Presentan inconsistencias cuando se requiere analizar muestras de alta velocidad y exactitud
       • Prsenta las siguientes caracteristicas
         • -Error de cero (sample offset
         • Error de ganancia (gain error)
         • Derivas de ganancia con la temperatura
         • Tiempo de establecimiento
         • Ancho de banda
         • Maxima velocidad de variacion de salida
     • Tiempo de apertura (Aperture time).
       • Es el tiempo necesario para que el interruptor pase del estado de muestreo al de retención. Se mide desde el nivel 50% de la señal de control de muestreo a retención, hasta el instante en que la salida deja de seguir a la entrada.
     • Incertidumbre en el tiempo de apertura (Aperture jitter, Δtap)
       • Es el margen de variación del tiempo de apertura.
     • Error de transferencia de carga (Charge transfer)
       • Es la carga transferida a través de capacidades parásitas al condensador de retención cuando se conmuta al estado de retención.
     • Pendiente (Droop Rate)
       • Es el decremento (o incremento, dependiendo de la polaridad de las corrientes) de la tensión de salida, debido al condensador de almacenamiento, a las corrientes de fuga en el interruptor y a las corrientes de polarización del amplificador de salida.
     • Razón de atenuación del paso (Feedthrough Attenuation Ratio)
       • Es el porcentaje del cambio de una señal senoidal de entrada que se mide en la salida del S&H en el modo de retención
     • Tiempo de adquisición (Acquisition time)
       • Es el tiempo durante el que el S&H debe permanecer en el estado de muestreo, necesario para que la salida alcance su valor final, dentro de una cierta banda de error, e incluye el retardo en la conmutación, el intervalo de subida (slewing interval) y el tiempo de establecimiento en la adquisición (settling time)

2. Cuantizacion

   • Establece un conjunto discreto de valores que la señal puede tomar en cada instante de muestreo
     • Aproxima el valor de la señal a cuantificar al valormas cercano del conjunto (aproximacion)
       • Debido a la aproximacion, existe un error de cuantificacion
         • Conversor analogo digital:
           • Error de offset
             • Es el valor analógico de la diferencia entre la función de transferencia real y la ideal, en ausencia de otros errores (salvo el de cuantificación).
           • Error de ganancia.
             • Es la diferencia entre los puntos de mitad de escalón de la curva de transferencia real y la ideal correspondiente a la salida digital de todo 1, en ausencia de otros errores (salvo el de cuantificación)
           • Error de no linealidad integral (INL)
             • Es la máxima diferencia entre la función de transferencia real y la ideal cuando los errores de cero y de ganancia son nulos. Es un error que no se puede corregir
           • Error de no linealidad diferencial (DNL).
             • Es la diferencia entre el ancho de un escalón real y el de uno ideal, que es 1 LSB.
           • Exactitud
             • viene especificada mediante el error total, que es el valor máximo de la suma de todos los errores, incluido el de cuantificación, y puede expresarse como error absoluto o como error relativo
           • Relación señal-ruido (SNR).
             • Es la relación entre el valor eficaz de la señal de entrada VIN (típicamente una señal senoidal) y el valor eficaz del ruido de cuantificación, Vn
           • THD (Distorsión armónica total)
             • Se define como la suma de la potencia de todos los armónicos de frecuencia superior a la frecuencia fundamental y la potencia del fundamental.
           • SINAD (Relación señal-ruido + Distorsión)
             • Es la relación de la señal de entrada a la suma de la distorsión armónica y el ruido
         • Conversor analogo Oigital
           • es un procedimiento a través del cual un código de entrada es transformado en una señal de tensión o de corriente unipolar o bipolar de salida mediante una correspondencia entre 2n combinaciones binarias posibles de entrada y 2n tensiones (o corrientes) discretas de salida, obtenidas a partir de una referencia de tensión o de corriente.
           • Bipolar con offset
             • Sólo cambia el bit de mayor peso (MSB), que ahora es 1 para las cantidades positivas y 0 para las negativas.
           • Bipolar con signo
             • Las cantidades positivas van precedidas de un 0 y las negativas de un 1.
             • Especificaciones en continua
               • Error de offset
                 • Es la diferencia entre la curva de transferencia real y la ideal, en ausencia de otros errores (salvo el de cuantificación) cuando la entrada digital es cero
               • Error de ganancia
                 • Es la diferencia entre los puntos de la curva real y la ideal para la entrada digital de fondo de escala, cuando el error de offset se ha anulado
               • No linealidad integral (INL).
                 • Desviación máxima respecto a la línea que une los extremos (cero y fondo de escala) de la curva característica del CDA, cuando los errores de cero y de ganancia son nulos
               • No linealidad diferencial (DNL).
                 • Idealmente la diferencia en la salida correspondiente a dos códigos adyacentes es 1 LSB
               • Tiempo de establecimiento
                 • Es el tiempo desde que se produce un cambio en el código de entrada hasta que la señal de salida del CDA se mantiene dentro de ± ½ LSB (u otra tolerancia especificada) del valor final.
               • Slew rate.
                 • Es el cociente entre la tensión o corriente de plena escala y el tiempo de establecimiento requerido para alcanzar el valor de plena escala partiendo del valor de cero. Se expresa en V/s.
               • Frecuencia de conversión
                 • Es la frecuencia máxima a la que se puede cambiar el código de entrada obteniendo la salida correspondiente.

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