Convertisseur analogique-numérique double rampe

Convertisseur analogique-numérique double rampe

Le convertisseur analogique-numérique double rampe est un dispositif électronique qui transforme une tension en un temps, les 2 grandeurs étant proportionnelles. Ce temps peut ensuite être numérisé à l'aide d'un compteur.

Sommaire

Historique

Fonctionnement

Ce type de convertisseur fonctionne en deux étapes :

  • Première étape : intégration de la tension à mesurer v_x (t) \, pendant une durée T_{int} \, fixe appelée période d'intégration.

L'interrupteur K1 est fermé et l'interrupteur K2 est ouvert.

CAN double rampe, étape 1.jpg
  • Comme on peut le constater en observant le schéma et les courbes ci-dessus, cette intégration a pour effet de fournir une tension en sortie de l'intégrateur qui est égale à la tension aux bornes du condensateur et qui a pour expression :
v_s (t) = \frac{1}{R_1C} \int_0^{T_{int}} v_x \cdot dt \,
  • Si cette tension v_s (t) \, atteint une valeur égale à U_{C_{max}} \,, un circuit logique impose, soit un changement de calibre pour les appareils à calibration automatique (en anglais : autorange), soit l'affichage d'un signal de dépassement.


  • Deuxième étape : décharge à courant constant du condensateur.

L'interrupteur K2 est fermé et l'interupteur K1 est ouvert. Le montage se comporte alors comme un générateur de courant constant I_{cte} = - \frac{V_{Ref}}{R_2} \,. Ce courant décharge le condensateur C.

CAN double rampe, étape 2bis.jpg
  • C'est lors de cette seconde étape qu'a lieu la conversion analogique-numérique proprement dite : un compteur échantillonne la durée ∆tx nécessaire à la décharge complète du condensateur. Les courbes montrent bien que cette durée est proportionnelle à la valeur de la tension atteinte à la fin de l'étape 1.
  • Si certaines conditions (fréquence de la tension vx suffisante, ...) sont respectées, cette durée est proportionnelle à la valeur moyenne de la tension d'entrée.

Performances

Ce type de convertisseur ne peut numériser précisément la valeur moyenne d'une tension qu'à condition que l'une des relations Tint >> T ou Tint = nT avec n entier soit vérifiée. De ce fait, ces appareils sont toujours limités dans le domaine des basses fréquences à quelques dizaines de Hz. C'est aussi une des raisons qui a conduit les constructeurs à utiliser comme durée d'intégration (généralement 100 ms) un multiple commun aux deux périodes de distribution utilisées dans le monde : 100 ms = 5 x 20 ms = 6 x 16,66 ms.

Ce convertisseur constitue le circuit de base des voltmètres numériques

Voir aussi

  • Portail de l’électricité et de l’électronique Portail de l’électricité et de l’électronique

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Convertisseur analogique-numérique double rampe de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Convertisseur Analogique-numérique Double Rampe — Le convertisseur analogique numérique double rampe est un dispositif électronique qui transforme une tension en un temps, les 2 grandeurs étant proportionnelles. Ce temps peut ensuite être numérisé à l aide d un compteur. Sommaire 1 Historique 2… …   Wikipédia en Français

  • Convertisseur analogique-numerique double rampe — Convertisseur analogique numérique double rampe Le convertisseur analogique numérique double rampe est un dispositif électronique qui transforme une tension en un temps, les 2 grandeurs étant proportionnelles. Ce temps peut ensuite être numérisé… …   Wikipédia en Français

  • Convertisseur Analogique-Numérique — Pour les articles homonymes, voir Convertisseur. Un convertisseur analogique numérique (CAN, ADC pour Analog to Digital Converter ) est un montage électronique dont la fonction est de générer à partir d une valeur analogique, une valeur numérique …   Wikipédia en Français

  • Convertisseur Analogique-numérique — Pour les articles homonymes, voir Convertisseur. Un convertisseur analogique numérique (CAN, ADC pour Analog to Digital Converter ) est un montage électronique dont la fonction est de générer à partir d une valeur analogique, une valeur numérique …   Wikipédia en Français

  • Convertisseur analogique-numerique — Convertisseur analogique numérique Pour les articles homonymes, voir Convertisseur. Un convertisseur analogique numérique (CAN, ADC pour Analog to Digital Converter ) est un montage électronique dont la fonction est de générer à partir d une… …   Wikipédia en Français

  • Convertisseur analogique-numérique — Pour les articles homonymes, voir Convertisseur. Un convertisseur analogique numérique, CAN, de A/N pour Analogique vers Numérique, ou en anglais (en)A/D (Analog to Digital), est un montage électronique dont la fonction est de générer à partir d… …   Wikipédia en Français

  • Voltmetre — Voltmètre Représentation symbolique d un voltmètre dans un circuit Voltmètres à affichage numérique …   Wikipédia en Français

  • Voltmètre — Représentation symbolique d un voltmètre dans un circuit Voltmètres à affichage numérique Le voltmètre est un appareil qui permet de mesurer la …   Wikipédia en Français

  • MESURE - Mesures électriques et électroniques — Les mesures électriques et électroniques, grâce à l’apport des semiconducteurs, des méthodes numériques et des systèmes asservis, apparaissent à l’heure actuelle comme une technique clé dans le domaine des mesures en général. L’existence de… …   Encyclopédie Universelle

Share the article and excerpts

Direct link
… Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”