Il est vrai que les signaux analogiques peuvent être convertis en signaux numériques à l'aide d'un modulateur. Le terme conversion analogique-numérique (CAN) fait référence à cette procédure.
La réalisation d’une conversion analogique-numérique implique généralement les étapes suivantes :
1.Exemple :Des périodes de temps régulières sont utilisées pour échantillonner le signal analogique. Dans une représentation numérique du signal, la fréquence d'échantillonnage établit la résolution temporelle. Le théorème de Nyquist stipule qu'une distorsion d'échantillonnage ne peut pas se produire si la fréquence d'échantillonnage est inférieure ou égale à deux fois la bande passante du signal.
2.Quantification :Le signal analogique échantillonné est quantifié en un signal numérique. Un quantificateur mappe chaque valeur échantillonnée au niveau discret le plus proche, introduisant ainsi une erreur de quantification. L'ampleur de l'erreur de quantification dépend de la résolution du quantificateur, c'est-à-dire du nombre de niveaux discrets auxquels chaque valeur échantillonnée est mappée.
3. Encodage :La représentation discrète des valeurs échantillonnées est convertie en codes numériques correspondants, généralement sous forme binaire. Le codage peut impliquer un codage binaire direct, un codage Gray, etc.
Les types courants d’ADC incluent :
- CAN à approximations successives :Il effectue une approximation du signal d'entrée bit par bit et le convertit sous forme numérique. Le convertisseur analogique-numérique à approximations successives est un type courant utilisé pour les applications de haute précision et à vitesse modérée.
- Intégration de l'ADC :Il convertit les signaux en intégrant le signal d'entrée avec une tension de référence temporisée. Les CAN intégrateurs sont souvent utilisés dans les applications à faible vitesse et à haute précision.
- Convertisseur analogique-numérique flash :Il utilise un ensemble de comparateurs pour comparer simultanément le signal d'entrée avec un ensemble de tensions de référence afin de générer directement des sorties numériques. Les ADC Flash sont très rapides mais sont généralement plus coûteux, adaptés aux applications à grande vitesse.
Ces types de convertisseurs ADC présentent des caractéristiques de performances et des scénarios d'application différents. Il est essentiel de sélectionner le type de convertisseur ADC approprié pour une application spécifique.
