przetwornik analogowo-cyfrowy

przetwornik analogowo-cyfrowy, przetwornik A/C,

układ elektroniczny, zwykle scalony, przeznaczony do przeprowadzania operacji przetwarzania analogowo-cyfrowego.

Przetwarzaniu podlega sygnał ciągły w czasie, zazwyczaj w postaci przebiegu napięcia elektr., rzadziej — natężenia prądu elektr.; na wyjściu p.a.-c. otrzymuje się sygnał cyfrowy, np. w postaci ciągów impulsów reprezentujących odpowiednie n-bitowe słowa kodowe, przy czym długość słowa kodowego n jest charakterystyczną cechą danego p.a.-c. i określa jego rozdzielczość. W p.a.-c. są wykonywane operacje: próbkowania sygnału przetwarzanego, kwantowania kolejnych próbek w wyniku porównania ich wartości z napięciem odniesienia i przyporządkowania im odpowiednich poziomów kwantowania, a następnie kodowania w postaci binarnych słów kodowych. Sposób przeprowadzania operacji porównywania napięć i kodowania zależy od budowy p.a.-c.

Na rysunku pokazano uproszczony schemat przetwornika 3-bitowego, który składa się z 7 komparatorów (przetwornik n-bitowy zawiera 2ⁿ–1 komparatorów), precyzyjnego rezystancyjnego dzielnika napięcia, źródła napięcia odniesienia i kodera. Napięcie wejściowe U_we, podawane jednocześnie na wejścia wszystkich komparatorów, wywołuje stan log. 1 na wyjściach tych komparatorów, dla których wartość napięcia U_we jest większa od wartości napięcia progowego ustalonego indywidualnie dla każdego z nich za pomocą precyzyjnego dzielnika napięcia odniesienia; pozostałe komparatory mają na wyjściach stan log. 0. Informacja cyfrowa uzyskana na wyjściach komparatorów ma postać niedogodną do transmisji lub dalszego przetwarzania metodami techniki cyfrowej (np. stosowanymi w systemach komputerowych), dlatego przetwarza się ją w koderze na sygnał cyfrowy, reprezentowany odpowiednimi słowami kodowymi.

Pierwsze p.a.-c., opracowane w latach 50. XX w., były urządzeniami lampowymi; p.a.-c. półprzewodnikowe hybrydowe skonstruowano w połowie lat 60., a monolityczne — w latach 70. XX w.