Conversion Analogique-Numérique (CAN)
Nous appelons résolution du CAN le nombre de bits que le convertisseur utilise pour coder le signal analogique en signal numérique. Enfin le calibre correspond
Conversions analogique - numérique et numérique - analogique.
obtient alors un signal numérique vq[k] discret en temps et en amplitude (iii). La quantification est liée à la résolution du CAN (son nombre de bits)
Le convertisseur analogique numérique CAN
Le CAN associe à toute valeur analogique d'entrée un code binaire de sortie prédéfini. Il s'agit ici d'un CAN dont la PE vaut 0 10V et la résolution 4.
Le C.A.N. : Convertisseur Analogique – Numérique 1 Généralités : 2
Un Convertisseur Analogique – Numérique CAN ou ADC (Analogue to Digital n
GELE4011 Chapitre 7: Conversion Analogique-Numérique
Convertisseur numérique-analogique (DAC) : convertit une entrée Ex : pour un DAC `a 3 bits la résolution est 8 (8 sorties distinctes).
Cours : Conversion analogique - numérique Présentation de la
La résolution numérique d'un convertisseur correspond à son nombre de bits n. Remarque : q représente la pente. Exercice 1. Soit un C.A.N 12 bits
CNA et CAN - Cours.pdf
Le convertisseur Numérique/Analogique (abrégé CNA) est un dispositif La résolution d'un CNA est une tension elle s'exprime donc en volt (V).
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Numérique. Analogique. CAN. CNA. Convertisseur Analogique Numérique : Analog to Digital Converter. CAN : ADC quantification en amplitude ( résolution ) ...
Etude et conception de CAN haute résolution pour le domaine de l
4.16 Résolution de convertisseurs pour différentes architectures . Il existe différents types de convertisseurs analogique/numérique (ADC pour Analog-.
CONVERTISSEURS ANALOGIQUE/NUMERIQUE
La résolution d'un convertisseur N/A est égale à la plus petite variation de la tension de sortie qui peut être provoquée par une modification du signal.
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Plus la résolution d'un CAN est élevée plus la sortie numérique est une image précise du signal analogique d'entrée comme l'illustre le tableau II 1 pour
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Convertisseur Analogique Numérique : Analog to Digital Converter CAN : ADC quantification en amplitude ( résolution ) Document ( pdf ) : DAC0800
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Convertisseur numérique-analogique (DAC) : convertit une entrée binaire en sortie analogique Résolution : nombre de sorties distinctes analogiques
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La résolution d'un convertisseur N/A est égale à la plus petite variation de la tension de sortie qui peut être provoquée par une modification du signal
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Par abus de langage on dira que la résolution du convertisseur est de n bits On noteras que cette résolution ne dépend que du nombre de bits à convertir et
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Calculer au dixième de millivolt près la résolution Q d'un CNA de 12 bits auquel on applique une tension de référence VRef = 9V III - Technologie des
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Le CAN associe à toute valeur analogique d'entrée un code binaire de sortie prédéfini Il s'agit ici d'un CAN dont la PE vaut 0 10V et la résolution 4
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Généralités Conversion Analogique / Numérique (CAN) et Numérique La résolution numérique d'un convertisseur correspond à son nombre de bits n
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Résolution et pas d'un Convertisseur Analogique-Numérique (CAN) • Période d'échantillonnage d'une conversion analogique-numérique OBJECTIFS DE FORMATION
[PDF] Conversion analogique-numérique
Un Convertisseur Analogique-Numérique (CAN en français ADC pour Analog to Résolution numérique : n bits quantification en amplitude ( résolution )
Comment calculer la résolution d'un convertisseur analogique-numérique ?
La résolution q (ou p) d'un convertisseur analogique/numérique de n bits travaillant sur un domaine en tension électrique est donnée par : En effet, avec n bits, il est possible de coder valeurs différentes, donc on divise la longueur du domaine par le nombre de valeurs possibles.Quelle est la résolution du convertisseur analogique-numérique de l Arduino ?
Toutes les variantes ATmega utilisées sur les plateformes Arduino sont équipées d'un convertisseur analogique-numérique (CAN) multicanal intégré. Le CAN présente une résolution de 10 bits et peut générer jusqu'à 15 000 échantillons par seconde, sous forme de nombres entiers compris entre 0 et 1023.Comment calculer la précision d'un CAN ?
Solution des caractéristiques du CAN
Le nombre affiché par la carte à microcontrôleur varie entre 0 et 1023, ce qui correspond à un nombre total de 1024 possibilités : la résolution est donc de 10 bits car 210 = 1024.- De manière générale, la valeur de sortie (par exemple dans le cas d'une tension) est VS = n.q ou n représente le nombre binaire. Un CNA est définit par sa résolution N (par exemple 12 bits); connaissant la sortie pleine échelle (10V par exemple) on peut alors calculer le quantum (q = 10/(2N-1) dans notre exemple).
Document
élèveCours :
Conversion analogique - numériqueBac S SI
Présentation de la conversion analogique numérique Cliquer sur l'image pour accéder à la vidéo YouTube Généralités Conversion Analogique / Numérique (CAN) et Numérique / Analogique (CNA)Conversion analogique / numérique
Le convertisseur analogique/numérique
permet de communiquer d'un système analogique vers un système numérique.Exemples :
• Capteur de son (microphone) ∩ →Carte-son → Ordinateur #
• Capteur de température ∩ → Carte d'acquisition → Ordinateur #ConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 1Capteur de
températureCarte de traitement
numériqueDomaineAnalogique
Domaine
Numérique
Convertisseur
Analogique - Numérique
Conversion numérique / analogique
Le convertisseur numérique/analogique permet de communiquer d'un système numérique vers un système
analogiqueDes filtres en sorties de convertisseurs permettent d'obtenir une courbe lissée (en pointillés).
Exemples :
• Ordinateur # → Carte-son → amplificateur et haut-parleurs ∩ • CD # → Lecteur CD → amplificateur et haut-parleurs ∩Conversion Analogique / Numérique (CAN)
Analog to Digital Converter (ADC)
Définition :
Un CAN convertit une tension (ou un courant) en un nombre binaire qui lui est proportionnel. L'entrée est une tension analogique comprise entre uEmin et uEmax La sortie est numérique (n bits) : exemple avec 12 bits : N = 110010011011(2) La valeur maximale de N vaut Nmax=2n-1exemple avec 12 bits : Nmax = 212 - 1=4095Fonction de transfert :
N=uE-uEmin
qAvec le quantum (précision)q=ΔuPleineéchelle2n-1=uEmax-uEmin
2n-1La résolution numérique d'un convertisseur correspond à son nombre de bits n.
Remarque : 1
qreprésente la penteConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 2
Conversion Numérique / Analogique (CNA)
Digital to Converter Analog (DAC)
Définition :
Un CAN convertit un nombre binaire en une tension (ou un courant) qui lui est proportionnelle. L'entrée est numérique (n bits) : exemple avec 8 bits N = 10011011(2) La valeur maximale de N vaut Nmax=2n-1exemple sur 8 bits Nmax = 28 - 1=255 La sortie est une tension analogique comprise entre uSmin et uSmaxFonction de transfert :
uS=q⋅N+uSminAvec le quantum (précision)q=ΔuPleineéchelle2n-1=uSmax-uSmin
2n-1 La résolution numérique d'un convertisseur correspond à son nombre de bits n.Remarque : qreprésente la pente
Exercice 1
Soit un C.A.N 12 bits d'excursion pleine échelle 0/+5 Volts.Tracer la caractéristique de transfert ;
Déterminer le quantum (résolution) ;
Déterminer N en base 2 et base 10 pour Ue = 3.2VExercice 2
Soit un C.N.A 10 bits d'excursion pleine échelle 0/+10VTracer la caractéristique de transfert ;
Déterminer le quantum (résolution) ;
Déterminer Us pour N=804(10)
•donner la résolution du CAN ; •calculer le quantum pour une pleine échelle de mesure de 10V (UEmin=0 et UEmax=10V) ; •déterminer la valeur de N pour uE = 3,2V.ConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 3
Exercice 3 :
Soit un C.A.N 11 bits d'excursion pleine échelle -5/+5 Volts. Le bit de poids fort (MSB) est utilisé pour le bit de signe.Tracer la caractéristique de transfert ;
Déterminer le quantum (résolution) ;
Déterminer N en base 2 et base 10 pour Ue = 2.7 VExercice 4 :
Vous souhaitez afficher sur l'écran d'un Ordinateur (PC) la pression mesurée par un capteur de pression.
La chaîne d'information est représentée ci-après.Tracer la caractéristique pression/tension du capteur de pression en regard de la caractéristique de
transfert du C.A.N (à faire sur la figure ci-après) ;Exprimer N = f(pression) puis Pression = f(N) ;
Déterminer la plus petite valeur de pression détectable.ConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 4Pression
(bar)N(10)Ucapt (V)Capteur pressionC.A.N0/+3 bars - 0/+10 V 12 bitsNMicro
Contrôleur
(algorithme)Écran PC (affichage de la pression)Exercice 5 :
Vous souhaitez afficher sur l'écran d'un Ordinateur (PC) la position mesurée par un capteur de position.
La chaîne d'information est représentée ci-après.Compléter la caractéristique position/tension du capteur de pression en regard de la caractéristique de
transfert du C.A.N (à faire sur la figure ci-après) ;Exprimer N = f(position) puis Position = f(N) ;
Déterminer la plus petite valeur de position détectable.ConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 5Capteur
de positionC.A.N0/+100 cm - 0/+5 V 10 bitsNMicro
Contrôleur
(algorithme)Écran PC (affichage de la position)Position
(cm)N(10)Ucapt (V) ....5 100Exercice 6 :
Le C.A.N utilisé dans la carte Arduino est de 10 bits avec une entrée pouvant varier de 0 à 5V. Le capteur de
température utilisé figure ci-après, fournit une tension de 10mV/°C (plage de mesure du capteur 0 à 100°C).
La vidéo suivante met en évidence la conversion analogique numérique dans le cas de l'exemple ci-dessus.
1- Déterminer le quantum du C. A .N.
2- Tracer la caractéristique température/tension du capteur et en correspondance celle du CNA
3-Déterminer la valeur numérique N contenue dans la carte Arduino pour une température de 20°C par la
méthode " proportionnelle » puis par application de la formule régissant un CAN.4-Déterminer la précision de la mesure en °C (liée à la précision du CNA).
Le quantum peut être amélioré dans une carte Arduino Méga (et par voie de conséquence, la précision du
capteur) en ajoutant la commande " analogReference(INTERNAL1V1 ». La conséquence est que l'étendue
pleine échelle du CAN passe de 0-5V à 0-1,1V.Refaire les questions précédentes (de 1 à 4) pour la nouvelle étendue pleine échelle.
ConversionAnalogiqueNumerique.odtPage 6Capteur de
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