Conversor ad tracking

CONVERSOR ANALÓGICO DIGITAL TRACKING

O conversor analógico-digital (ADC) do tipo tracking consiste em basicamente comparar o valor a ser convertido com uma tensão de referência e, a partir do resultado, alterar a tensão de referência até que um valor próximo seja obtido. Para efetuar este procedimento utiliza-se um conversor digital-analógico (DAC) para gerar a tensão de referência. A magnitude da saída do DAC é controlada pelo barramento digital de um contador de 8 bits. Então utiliza-se o comparador para comandar o sentido de contagem do contador, para que a tensão gerada fique sempre próximo do valor a ser convertido. Assim seja qual for o valor analógico da entrada o conjunto contador/DAC/comparador ficará tentando manter o mesmo nível na saída do DAC, tendo assim no barramento do contador o valor digital equivalente a magnitude da tensão de entrada. Por ser seguir o valor a ser convertido, o conversor possui o nome de tracking.
O esquema descrito é apresentado na imagem a saguir.
Figura 1 – Circuito conversor analógico/digital.
O circuito da figura 1 foi simulado no MultiSim 11 para que suas características fossem estudadas. Foram injetados vários sinais de modo a observar o comportamento em cada tipo de onda. Os displays de sete segmentos em vermelho representam, em hexadecimal, o valor analógico do gerador de funções.

Figura 2 – Sinais do gerador de funções e do conversor.
Na figura 2 temos o sinal do osciloscópio medindo o sinal injetado no conversor e o sinal analógico gerado pelo mesmo. Em vermelho temos o sinal do gerador de funções, senoidal de 0V a 2,1V e freqüência de 1KHz. Já em verde temos o sinal da saída do DAC. Na figura 3 temos os dois sinais sobrepostos para comparação.
Observa-se que ao ser ligado o circuito irá iniciar a comparação e realizar a contagem buscando o valor da entrada. Como a rampa de tensão gerada é dependente do clock do contador, é necessário um tempo para que o valor do conversor se iguale ao da entrada. Isto cria