UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS

ARMADAS ESPE-EXTENSION

LATACUNGA

CARRERA DE INGENIERA AUTOMOTRIZ

INFORME DE SISTEMAS DIGITALES

Nivel: 5to Fecha: jueves 19 de diciembre de 2013 Paralelo: A

Integrantes : Alex Altamirano

Henry Pabn

A. TEMA.

Conversores DAC

B. OBJETIVOS.

Teora bsica de los Convertidores Digitales Analgicos.

Aplicaciones de los Convertidores Digitales Analgicos.

Caractersticas Bsicas de los Convertidores.

Tipos de Convertidores.

Tabla de calibracin.

Calibracin del Convertidor DAC.

C. MATERIALES Y EQUIPOS.

2 cargadores de 9V.

1 circuitos integrados DAC0808.

1 circuito integrado LF353.

1 Dip Switch 8 pines.

3 Resistencia 5.1 K

1 Capacitor 0.1 uF.

Cables.

Protoboard.

D. MARCO TERICO.

Conversin Digital-Analgica (DAC)

En esencia la conversin D/A es el proceso de tomar un valor representado en cdigo

digital (como binario directo o BCD) y convertirlo en un voltaje o corriente proporcional al

valor digital.

La figura muestra el smbolo para un convertidor D/A ordinario de 4 bits. Observe que hay

una entrada para una referencia de voltaje Vref. Esta entrada se utiliza para determinar la

salida a escala completa o valor mximo que puede producir el convertidor D/A. Las

entradas digitales D, C, B, A se derivan por lo general del registro de salida de un sistema

digital. Los 24 = 16 nmeros binarios distintos representados por estos cuatro bits. Para

cada nmero de entrada, el voltaje de salida del convertidor D/a es un valor nico. Para

este caso el voltaje de salida VSAL es igual en voltios al nmero binario. La misma idea

se aplicara si su salida fuera de corriente.

Caractersticas de funcionamiento de los convertidores analgico - digital.

Resolucin. Se define como el menor cambio que puede obtenerse en la salida

como resultado de un cambio en la entrada digital. La resolucin es el reciproco

del nmero de escalones discretos en la salida, el cual depende del nmero de

bits de entrada. El nmero total de escalones discretos es igual a 2n - 1, donde n

es el nmero de bits de entrada. Para nuestro ejemplo de 4 bits, el convertidor

tiene una resolucin de 1 entre 24-1 (1 / 15). La resolucin tambin puede

expresarse como el nmero de bits que se convierten.

Exactitud (Accuracy). La exactitud es una comparacin entre la salida real de un

DAC y la salida esperada, por lo general expresada como un porcentaje de la

tensin de salida a fondo de escala o mxima (% F.S.)

Error a plena escala: Es la desviacin mxima de la salida del DAC de su

valor esperado.

Error de linealidad: Es la desviacin mxima en el tamao del escaln

respecto al tamao del escaln ideal.

Error de Offset: Es la tensin de salida cuando los bits de entrada son

todos ceros.

Monotonicidad. Un DAC es monotonico si no produce escalones invertidos

cuando se le aplica secuencialmente su rango completo de bits de entrada.

Tiempo de establecimiento. Se define como el tiempo que tarda un DAC en

quedar dentro de +-1/2 LSB del valor final luego de producirse un cambio en el

cdigo de entrada.

Integrado DCA0808

El DAC0808 es un Convertidor Digital Analgico de 8 bits el cual puede sacar un

voltaje analgico a partir de una entrada digital, esto es usado en varias

aplicaciones de comunicaciones y audio, entre otras.

Es bastante fcil de usar con cualquier microcontrolador o inclusive, sin necesidad

de el para algunas aplicaciones de enseanza.

Integrado LF353

Es un amplificador de operacin dual de alta velocidad.

E. PROCEDIMIENTO.

1. Investigar las hojas de datos de los circuitos LF353 y DAC0808.

2. Realizar el montaje del circuito mostrado en la figura.

3. Verificar el correcto funcionamiento del circuito.

4. Realizar las simulaciones del circuito. (Software Proteus Versin 7.)

F. ANLISIS DE RESULTADOS

Implementacin de la prctica propuesta

Clculo de la ganancia de voltaje.

Se utilizaron dos bateras de 9V para polarizar el circuito integrado HA17741

(amplificador operacional), mientras que el voltaje de referencia se regul con un

regulador de voltaje 7805, 5V.

Por lo tanto:

Clculo del voltaje de salida

( )

Ejemplo: para el bit 00000001

(

)

G. CUESTIONARIO

1. Cul es la ventaja de usar un conversor DAC R/2R sobre un conversor

DAC de resistencias ponderadas?

El conversor DAC R/2R resuelve uno de los problemas del DAC con

ponderacin binaria, ya que slo requiere dos valores de resistencia.

En el conversor DAC R/2R solamente se utilizan dos valores de

resistencias. Esto hace posible una ms fcil integracin dentro de

un circuito integrado.

2. Cul es la frmula para calcular el voltaje de salida en un conversor

DAC de resistencias ponderadas?

3. Cmo se logra la conexin entre fuentes voltaje para conseguir voltajes

positivo y negativo?

Se necesitan dos fuentes de voltaje de la misma tensin, se conecta

el terminal negativo de una de las bateras al terminal positivo de la

otra (de esta manera obtenemos tierra comn en esta unin),

posteriormente obtendremos un voltaje positivo en el terminal

positivo de la primera batera y un voltaje negativo en el terminal

negativo de la segunda batera. Como se ilustra en la figura.

H. CONCLUSIONES

Un conversor digital analgico, CDA o DAC es un dispositivo para convertir seales digitales con datos binarios en seales de corriente o de tensin analgica.

En el conversor DAC R/2R solamente se utilizan dos valores de

resistencias. Esto hace posible una ms fcil integracin dentro de un

circuito integrado.

Es posible lograr una conexin con dos fuentes de 9V que nos permita

obtener voltajes positivo y negativo para la correcta polarizacin de los

circuitos integrados utilizados en un conversor DAC.

I. Referencias Bibliogrfica

Ronald J. Tocci,Neal S. Widmer, Sistemas digitales, 8va. Ed. Prentice

Hall, Mxico, pp 44, 2003.

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/7/4/L/S/74LS76.shtml

Thomas L. Floyd. Fundamentos de sistemas digitales. 7 Ed. Pearson

Educacin, S.A., Madrid, 2000.