Análise de Erros em Conversores

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DIGITALIZAÇÃO 
DE SINAIS
SEL 414 - Sistemas Digitais
Prof. Homero Schiabel
Departamento de 
Engenharia Elétrica e 
de Computação
ANÁLISE DE ERROS EM 
CONVERSORES D/A-A/D
SEL414 - Análise de erros em conversores
Saída analógica
1. Erro de Off-set
Entrada binária
ideal
com erro
Saída binária
Entrada analógica
ideal
com erro
e
-
+
V
0 
V
Saída 
Entrada 
ideal
com erro
erro
Fundo de escala
2. Erro de Ganho 
SEL414 - Análise de erros em conversores
Saída analógica
Entrada binária
ideal
real
Saída binária
Entrada analógica
ideal
desvio máximo
Saída binária
Entrada analógica
ideal
LINEARIDADE INTEGRAL LINEARIDADE DIFERENCIAL
CONVERSOR D/A
CONVERSOR A/D
3. Erro de Linearidade 
SEL414 - Análise de erros em conversores
Saída analógica
Entrada binária
ideal
Não monotônico
Saída binária
Entrada analógica
ideal
Não monotônico
4. Perda de monotonicidade
SEL414 - Análise de erros em conversores
Saída binária
Entrada analógica
Perda de código
0111
1000
0000
0111
1000
1111
5. Erro de chaveamento
(glitch) 
6. Perda de código
SEL414 - Análise de erros em conversores
TEORIA DA AMOSTRAGEM
Velocidade de conversão depende:
SEL414 - Teoria da Amostragem
V 
t 
tA
V
Em algum ponto do intervalo tA: 
 da variação temporal do sinal analógico
 da precisão
V = palavra binária gerada pelo 
conversor
1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
V 
t 
tA
amostragem
retenção
tE
tA  tempo de abertura
tE  tempo de estabilização
Sinal de entrada
Sinal amostrado e retido
Banda limite
V
V = erro máximo de conversão
V = tA (dV/dt)
Valor desejável
SEL414 - Teoria da Amostragem
Vi
OSCILADOR
Vo-
+ AMP. NÃO
INVERSOR
CHAVE
ANALÓGICA
C
2. AMOSTRADOR- RETENTOR (SAMPLE-HOLD)
SEL414 - Teoria da Amostragem
“SE UM SINAL CONTÍNUO, DE BANDA LIMITADA, TEM
COMPONENTE ESPECTRAL DE FREQUÊNCIA MAIS
ELEVADA IGUAL A FM, ENTÃO O SINAL ORIGINAL
PODE SER RECUPERADO SEM DISTORÇÃO SE A
FREQUÊNCIA DE AMOSTRAGEM FOR MAIOR OU
IGUAL A 2 FM”
3. TEOREMA DA AMOSTRAGEM
SEL414 - Teoria da Amostragem
V
t
Pulsos de 
amostragem
Sinal original
Sinal 
amostrado e 
retido
Aplicação do Teorema da Amostragem
fAMOST >> 2 fSINAL
SEL414 - Teoria da Amostragem
V
t
Pulsos de 
amostragem
Sinal original
Sinal 
amostrado e 
retido
fAMOST  2 fSINAL
Perda de informação por subamostragem
SEL414 - Teoria da Amostragem
V
t
Pulsos de 
amostragem
Sinal original
Sinal 
amostrado e 
retido
fAMOST < 2 fSINAL
Perda de informação por subamostragem
SEL414 - Teoria da Amostragem
SEL414 - Teoria da Amostragem
Apostila – p. 62:
Final
FIM