Conversion numérique - analogique 26/09/2000  Patrick ABATI 
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 Définition 
Un convertisseur numérique - analogique permet de traduire une information numérique (binaire) en une information analogique, c'est à dire en une grandeur physique (courant, tension...).

cna

 Principe de fonctionnement 

principe

 

calcul

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a0, a1, a2, a3 sont des coefficients pouvant prendre les valeurs 1 ou 0
par exemple, si le contact a3 est fermé: a3 = 1


 Application numérique 
Soit le nombre binaire N% = a3 a2 a1 a0, R = R' = 10 komega , Vref = +8v
L'amplificateur opérationnel est tel que: +Vs(sat) = +15v et -Vs(sat) = -15v
N% = 0000 (a3, a2, a1, a0 ouverts) donc Vs = 0v
N% = 0001 (a0 fermé) donc Vs = -1v
N% = 1111 (a3, a2, a1, a0 fermés) donc Vs = -15v


 Spécifications techniques 
La plupart des C.N.A. sont commercialisés sous forme de circuits intégrés
- Résolution: elle est exprimée en % de la pleine échelle ou en nombre de bits
- Précision: on distingue deux types d'erreurs:
    - erreur pleine échelle: écart maximal entre la valeur de sortie et la valeur idéale
    - erreur de linéarité: écart maximal entre le pas de progression réel et le pas de progression idéal
- Temps d'établissement: temps que met la sortie pour passer de 0 à la valeur " pleine échelle " (entre 50ns et 10µs), les convertisseurs à sortie " courant " étant généralement plus rapides que les convertisseurs à sortie " tension "
- Tension de décalage: tension de sortie présente lorsque les entrées binaires sont à zéro


 CARACTÉRISTIQUE DE TRANSFERT 

Exemple d'un C.N.A. 4 bits   
transfert

 
 Réseau R - 2R 

  r2r

Le commun des commutateurs a3, a2, a1 et a0 est toujours la masse, ceci quelle que soit la position des commutateurs

calcul

 Animation 

Appliquette réalisée par JJ Rousseau

 

Voir aussi : conversion analogique - numérique

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