Konversi Analog-Ke-Digital dan Digital-Ke-Analog

Agar perangkat analog (misalnya, speaker, sensor suhu, pengukur regangan, sensor posisi, meter cahaya, dll.) Untuk berkomunikasi dengan sirkuit digital dengan cara yang melampaui pemicu ambang sederhana, kami menggunakan konverter analog-ke-digital ( ADC). ADC mengonversi sinyal analog menjadi serangkaian angka biner, setiap angka sebanding dengan tingkat analog yang diukur pada saat tertentu. Biasanya, kata-kata digital yang dihasilkan oleh ADC dimasukkan ke dalam mikroprosesor atau pengontrol mikro, di mana mereka dapat diproses, disimpan, ditafsirkan, dan dimanipulasi. Konversi analog-ke-digital digunakan dalam sistem akuisisi data, perekaman suara digital, dan dalam instrumen uji tampilan digital sederhana (misalnya, pengukur cahaya, termometer, dll.).

Agar sirkuit digital dapat berkomunikasi dengan dunia analog, kami menggunakan digital-to-analog converter (DAC). DAC mengambil angka dan mengubahnya menjadi tegangan analog yang sebanding dengan angka tersebut. Dengan memberikan angka yang berbeda, satu demi satu, bentuk gelombang analog lengkap dibuat. DAC umumnya digunakan untuk mengontrol penguatan op amp, yang pada gilirannya dapat digunakan untuk membuat amplifier dan filter yang dikontrol secara digital. Mereka juga digunakan dalam generator gelombang dan sirkuit modulator dan sebagai pengganti pemangkas dan ditemukan di sejumlah sirkuit kontrol-proses dan kalibrasi otomatis. ADC menerima sinyal input analog bersama dengan serangkaian pulsa sampling digital.

Setiap kali pulsa sampel diterima, ADC mengukur tegangan input analog dan menghasilkan 4-bit yang sebanding dengan tegangan analog yang diukur selama sampel spesifik. Dengan 4 bit, kita mendapatkan 16 kode biner (0000 hingga 1111) yang sesuai dengan 16 level analog yang memungkinkan (mis., 0 hingga 15 V). Dalam angka konversi digital ke analog, DAC menerima serangkaian 4-bit. Tingkat di mana angka-angka biner baru dimasukkan ke dalam DAC ditentukan oleh logika yang menghasilkannya. Dengan setiap biner baru, tegangan analog baru dihasilkan.

Seperti contoh ADC, kami memiliki total 16 angka untuk bekerja dan 16 voltase keluaran yang mungkin. Seperti yang dapat Anda lihat dari grafik, kedua konverter 4-bit ini tidak memiliki resolusi yang diperlukan untuk membuat sinyal analog tampak terus menerus (tanpa langkah). Untuk membuat segala sesuatu tampak lebih berkelanjutan, konverter dengan resolusi yang lebih tinggi digunakan. Ini berarti bahwa alih-alih menggunakan angka biner 4-bit, kami menggunakan angka bit yang lebih besar, seperti 6-bit, 8-bit, 10-bit, 12-bit, 16-bit, atau bahkan angka 18-bit. Jika konverter kami memiliki resolusi 8 bit, kami memiliki 28 = 256 angka biner yang dapat digunakan, bersama dengan 256 langkah analog. Sekarang, jika konverter 8-bit ini diatur untuk menghasilkan 0 V pada biner 00000000 dan 15 V pada biner 11111111 (skala penuh), maka setiap langkah analog hanya setinggi 0,058 V (1/256 × 15 V). Dengan konverter 18-bit, langkah-langkahnya menjadi sangat kecil karena kami memiliki 218 = 262.144 angka dan langkah biner. Dengan 0 V yang sesuai dengan biner 000000000000000000 dan 15 V yang sesuai dengan 11111111111111111111, konverter 18-bit menghasilkan langkah-langkah yang tingginya hanya 0,000058 V! Seperti yang dapat Anda lihat dalam kasing 18-bit, proses konversi antara tampilan digital dan analog praktis berlanjut.

4 thoughts on “Konversi Analog-Ke-Digital dan Digital-Ke-Analog

  1. Today, I went to the beachfront with my children. I found a sea shell and gave it to my 4 year old daughter and said “You can hear the ocean if you put this to your ear.” She put the shell to her ear and screamed.
    There was a hermit crab inside and it pinched her ear. She never
    wants to go back! LoL I know this is totally off topic but
    I had to tell someone!

  2. Hey there, You’ve performed a great job. I will certainly digg it and in my view suggest to my friends. I am confident they will be benefited from this web site.

  3. Thanks a lot for giving everyone a very remarkable chance to read in detail from this website. It really is very ideal and as well , jam-packed with a great time for me personally and my office colleagues to visit your blog minimum three times in a week to find out the newest things you have got. And indeed, we’re usually impressed considering the tremendous ideas served by you. Some 3 areas in this article are without a doubt the most efficient we have had.

Leave a Reply

Your email address will not be published.