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ANALOG/MS ADCS/DACS di tensione corrispondente attraverso una tabella di lo- okup o altri metodi. Uscita di tensione: il DAC amplifica e invia la tensione generata a dispositivi analogici di ricezione del segnale, come altoparlanti, processori di segnali analogici, cuffie e così via. Per ottenere un’elevata precisione e qualità nella conver- sione D/A, la frequenza di campionamento deve essere sufficientemente alta da rappresentare accuratamente il segnale digitale originale e il livello di quantizzazione deve essere impostato su una risoluzione tale da garanti- re che il segnale digitale sia corretto e preciso. Quattro sono anche le categorie di DAC. Binario: è il tipo più semplice di DAC, che converte l’in- gresso digitale binario in un’uscita di tensione analogica equivalente. È veloce e preciso, ma può avere scarsa ri- soluzione. Scala R-2R: utilizza una rete a scala di resistenze per convertire l’ingresso digitale in un’uscita analogica. Ha un’alta risoluzione ma può essere complesso e costoso. Delta-Sigma: usa la stessa tecnica di modulazione del- ta-sigma dell’ADC delta-sigma per ottenere un’elevata risoluzione e precisione. PWM (pulse width modulation): impiega la modulazio- ne a larghezza di impulso per convertire l’ingresso digi- tale in un’uscita analogica. È veloce, efficiente e ha un’al- ta risoluzione che lo rende adatto a molte applicazioni. Applicazioni degli ADC/DAC Con il progresso della tecnologia, le prestazioni dei DAC sono in continua evoluzione nel tentativo di avere sem- pre maggiore precisione, linearità, risoluzione e gamma dinamica. Questi sono aspetti strategici in particolare per l’impiego nell’ambito della diagnostica medica dove, per produrre immagini nitide e brillanti, l’ADC deve avere una risoluzione di almeno 24 bit e una rapida frequenza di cam- pionamento (almeno di 10 MSPS) in modo da digitalizzare efficacemente le letture degli scanner per la tomografia computerizzata e la risonanza magnetica. Gli ADC destina- ti all’impiego dei sempre più diffusi dispositivi indossabili devono poi poter convertire segnali bioelettrici che non ri- chiedono campionamenti velocissimi, ma implicano invece bassissimi consumi. Quella dei consumi è una sfida importante perché ha un impatto diretto sui costi, elemento a cui si bada sempre di più visto l’ampio utilizzo degli ADC. Come, per esempio, sta accadendo in ambito industriale, dove l’Industria 4.0 ha portato a una crescita vertiginosa dell’uso dei sensori comportando diversi vantaggi, come una migliore gestione degli asset, una maggiore efficacia operativa e uno svilup- po dei prodotti più controllabile e adattabile alle necessi- tà. L’uso crescente di vari tipi di sistemi per il monitoring, l’acquisizione dati e il controllo distribuito ha portato a un’importante crescita della domanda ADC caratterizzati da un’elevata velocità. La rapidità di conversione è anche la base delle applicazio- ni nel settore automotive, dove è in aumento la richiesta di convertitori di dati all’interno dei sensori, da quelli di tem- peratura che identificano i diversi stati del motore ai radar/ LiDAR che abilitano gli ADAS. Infine, Le applicazioni wireless 5G rappresentano una nuo- va frontiera per gli ADC/DAC. Le esigenze di ampia larghez- za di banda del 5G sono soddisfatte spostando la conver- genza delle frequenze e il filtraggio dal dominio analogico a quello digitale. Inoltre, il nucleo dell’architettura radio deve essere strettamente integrato per una soluzione in grado di supportare distribuzioni di antenne di piccole dimensioni. Una soluzione è l’approccio tradizionale che combina ADC e DAC multi-giga sample con un System-on-Chip (SoC). Come è facile intuire, per riuscire a soddisfare ogni tipo di necessità l’offerta di ADC/DAC è molto ampia e variata. Ve- diamo da vicino alcuni dei più recenti dispositivi per capire quali sono le caratteristiche più di rilievo. Intel MAX 10 usa un campionamento a 12 bit e frequenza fino a 50 kilosample al secondo (Fonte: Intel) ELETTRONICA OGGI 522 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2024 48
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