Tipi di Convertitori Analogico-Digitale (ADC)
Un convertitore analogico-digitale (ADC) è un dispositivo elettronico che converte una corrente analogica in ingresso in un numero digitale basato sulla grandezza della corrente. Gli ADC sono lineari o non-lineari secondo la risposta, e si suddividono in cinque tipi principali: approssimazione successiva, doppio rampa integrante, flash, bilanciamento di carica, sigma-delta.
Convertitore ad Approssimazione Successiva
Fornisce conversione relativamente veloce del segnale d'ingresso. Funziona confrontando l'ingresso con una tensione pari a metà del suo range. Se il segnale supera questo livello, lo confronta con i tre quarti del range. Durante il confronto, il segnale è congelato e memorizzato in un circuito sample-and-hold. Finita la conversione, i dati sono trasferiti al buffer memory del computer, dove sono letti ed elaborati a blocchi comodi.
Convertitore a Doppia Rampa Integrante (Dual Slope)
Più lento dell'approssimazione successiva, il tipo dual slope riduce il rumore e permette al segnale d'ingresso di caricare un condensatore per un certo tempo, per essere misurato dopo che il condensatore si scarica a tasso fisso.
Convertitore a Bilanciamento di Carica (Charge Balancing)
Funziona in modo simile al dual slope per l'uso del segnale per caricare un condensatore, ma qui il condensatore si scarica in pacchetti di carica (charge packets). Se il condensatore è caricato oltre la dimensione del pacchetto richiesto, il convertitore rilascia un pacchetto; se no, non ne produce. La tensione/corrente d'ingresso è determinata misurando gli impulsi in uscita dal condensatore. In questo tipo, gli effetti del rumore sono ridotti perché il segnale d'ingresso è integrato col tempo di carica del condensatore.
Convertitore Flash
Il tipo di ADC più veloce. Funziona in modo simile all'approssimazione successiva: confronta i segnali d'ingresso a una tensione/corrente di riferimento. Ma ha molti comparatori, corrispondenti ai passi di confronto. Un convertitore a 8 bit ha 256 (2⁸) comparatori.
Convertitore Sigma-Delta
Trasforma il segnale analogico a bassissima risoluzione e altissima frequenza di campionamento. Tramite filtraggio digitale e oversampling, la risoluzione può salire a 20 bit o più. I sigma-delta sono usati per conversione ad alta risoluzione di segnali audio a bassa distorsione e bassa frequenza. Noti per alta accuratezza e buona linearità.