segunda-feira, 26 de março de 2012

Nota de aplicação: Aumentando a resolução do conversor analógico digital por oversampling

Oversampling é uma técnica que é usada para aumentar a resolução do conversor analógico digital. Basicamente quando temos um sinal a ser amostrado em uma determinada frequência, a frequência de amostragem deste sinal (quantidade de leitura no conversor analógico digital), no mínimo, deve ser o dobro da frequência do sinal (teorema de Nyquist). Por exemplo, para se ganhar 4 bits de resolução do conversor analógico digital basta que a frequência de amostragem seja quatro vezes a frequência de Nyquist.
Numericamente, se temos um sinal de 100 Hz na entrada do conversor analógico digital, no mínimo a frequência de amostragem deve ser de 200 Hz (teorema de Nyquist). Se o conversor analógico digital tem uma resolução de 20 bits e amostrar a uma frequência de 800 Hz, "ganhamos" 4 bits, resultando uma resolução de 24 bits. Esses 4 bits de resolução a mais aparece depois da implementação de um filtro por software.
Uma nota de aplicação da Atmel explica esta técnica (que pode ser aplicado não só nos microcontroladores AVR, mas em qualquer microcontrolador). Confira esta nota de aplicação em http://www.atmel.com/Images/doc8003.pdf. Confira também o post Livro gratuito sobre Processamento Digital de Sinal (DSP) publicado aqui, especialmente o capítulo 3.


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