Conversao analogica digital

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  • Publicado : 28 de junho de 2012
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Introdução ao sistema analógico/digital

Sinais do mundo real são analógico como por exemplo a luz, som. Por essa razão é que sinais do mundo real devem ser convertidos para digital através de um circuito chamado Conversor D/A (Conversor Digital/Analógico ou simplesmente ADC, Analógico/Digital Converter) antes que possam ser manipulados por um equipamento digital..
Quando é utilizado oscanner para capturar uma imagem o que acontece na verdade é uma conversão de um sinal analógico para digital. Isto é feito pegando a informação analógica fornecida pela imagem (luz) e convertendo-a em sinal digital. Assim como, quando usamos uma solução de voz sobre IP em nosso computador, estamos usando um conversor analógico/digital para converter a voz, que é um sinal do tipo analógico, em umainformação digital.
Informações digitais não são apenas restritas aos computadores. Quando você fala ao telefone, por exemplo, nossa voz é convertida em um sinal digital (esta conversão pode ser feita na central da operadora de telefonia, caso sua linha seja analógica, ou na sua casa, caso você esteja usando uma linha ISDN ou DSL), já que sua voz é um sinal analógico e a comunicação entre ascomutadoras de telefonia é feita digitalmente.
Toda vez que precisamos do sinal analógico de volta, a conversão oposta – digital para analógico, que é feita por um circuito chamado conversor digital/analógico ou Conversor D/A ou ainda DAC (Digital/Analógico Converter) – é necessária. Quando tocamos um CD de música, o que o aparelho de CD faz é ler a informação digital armazenada no disco e convertê-la devolta para o formato analógico, permitindo assim que ouçamos a música.
Mas, porque digital? Existem algumas razões para usar sinais digitais em vez de analógicos, sendo ruído a principal delas.
Como os sinais analógicos podem assumir qualquer valor, o ruído é interpretado como sendo parte do sinal original. Por exemplo, quando você ouve músicas de um disco de vinil, você pode ouvir ruídosporque a agulha do toca-discos é analógica e não sabe a diferença entre a música originalmente gravada e o ruído inserido por poeira ou arranhões.
Sistemas digitais, por outro lado, podem apenas entender dois números: zero ou um. Qualquer coisa diferente disto é descartada. É por isso que você não ouve qualquer ruído indesejado ao tocar um CD de música, mesmo que o tenha tocado várias vezes antes (naverdade, dependendo do seu aparelho de som você pode ouvir algum ruído ao tocar CDs de músicas, mas este ruído, chamado ruído branco, não é produzido pelo CD, mas sim pelo aparelho de CD, amplificador ou cabos usados, e é introduzido no caminho do áudio após o dado digital encontrado no CD já ter sido convertido de volta para analógico – como podemos ver, o problema existe na parte analógica).Uma outra vantagem do sistema digital em relação ao analógico é a capacidade de compactação de dados. Como um sinal digital em comparação a um sinal analógico é apenas uma sequência de números, esses números podem ser compactados da mesma maneira que podemos compactar um arquivo do Word usando o WinZip para diminuir o tamanho do arquivo, por exemplo. A compactação pode ser feita para economizarespaço em disco ou na largura de banda.











Taxa de Amostragem

Considere o sinal analógico mostrado na Figura 1. Vamos assumir que este é um sinal de áudio, já que esta aplicação é a mais comum para conversões analógico/digital e digital/analógico. O eixo “x” representa a tensão enquanto que o eixo “y” representa o tempo.

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Figura 1: Um sinal analógico.

O que oconversor analógico/digital faz é capturar amostras do sinal analógico ao longo do tempo. Cada amostra será convertida em um número, levando em consideração seu nível de tensão. Na Figura 2 podemos ver um exemplo de alguns pontos de amostragem em nosso sinal analógico.
















Figura 2: Pontos de amostragem.

A freqüência com que a amostragem irá ocorrer é chamada de taxa de...
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