Muestreadores y Retenedores

9
Muestreadores y Retenedores El circuito de la figura 1 realiza la operación de muestreo sobre la señal Ve(t) y genera una señal muestreada Ve(KT). Figura 1. Generador de pulsos de muestreo y interruptor analógico controlado por pulsos. R 4 DC 7 Q 3       G       N       D       1       V       C       C       8 TR 2 TH 6 CV 5 U1 555 X0 13 X1 14 X2 15 X3 12 X4 1 X5 5 X6 2 X7 4  A 11 B 10 C 9 INH 6 X 3 U2 4051 PACKAGE=DIL16 R1 1k R2 100 C1 0.1 uF  6   6   % RV1 20k R3 10k C2 0.1 uF R4 1k U2(X0) B1 10V

Transcript of Muestreadores y Retenedores

Page 1: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 1/9

 

Muestreadores y Retenedores

El circuito de la figura 1 realiza la operación de muestreo sobre la señal Ve(t) y genera una

señal muestreada Ve(KT).

Figura 1. Generador de pulsos de muestreo y interruptor analógico controlado por pulsos.

R4

DC7

Q3

      G      N      D

      1

      V      C      C

      8

TR2

TH6

CV5

U1

555

X013

X114

X215

X312

X41

X55

X62

X74

 A11

B10

C9

INH6

X3

U2

4051

PACKAGE=DIL16

R11k

R2100

C10.1 uF

 6   6   %

RV120k

R310k

C20.1 uF

R41k

U2(X0)

B110V

Page 2: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 2/9

 

 

R11k

R2100

R31k

R5

20kKey=A

100%

V110 V

U1

LM555CM

GND

1

DIS7

OUT3

RST4

VCC

8

THR6

CON5

TRI2

C1100nF

C2100nF

XSC1

 

Tekt 

¡ ¢ 

£ 

x

¤ 

2 3 4 TG

¥ 

Page 3: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 3/9

 

 

U1

MC74HC4066D

1A

1EN

1Y

2Y2A

2EN

VSS

3A

3EN

3Y

4Y4A

4EN

VDD

V110 V 

V2

8 Vpk 

100 Hz

U2

1kHzR110k

XSC1

Tektr ¦ §  ̈

© 

 

 

T

G

P

Page 4: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 4/9

 

 

R11k

 

R2100

R3

1kR5

20kKey=

  100%

V110 V

 

1

555CM

GND

1

DIS7

OUT3

RST4

VCC

8

THR6

CON5

TRI2

C1100nF

C

 

2100nF

 

2

MC74  

C4066  

1A

1EN

1Y

2Y2A

2EN

VSS

3A

3EN

3Y

4Y4A

4EN

VDD

V210 V

V3

8 Vpk 

100   z0

 

R410k

XSC1

Tektronix

1 2 3 4 T

G

Page 5: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 5/9

 

 

R11k

R2100

R31k

R5

20k

#  ey $ 

20& 

110

1

) 0  5551 0 

GND

1

DIS7

OUT3

RST4

VCC

8

THR6

CON5

TRI2

C1100

2 3 

C2100

2 3 

 

2

C74HC4066D

1A1EN

1Y

2Y2A

2EN

VSS

3A

3EN

3Y

4Y4A

4EN

VDD

2

10

3

86 

pk

100Hz

0° 

XSC1

Tek7 

r 8 9 

i@ 

A  2 3 4 T

P

U3C 

4069BCL_10D 

R6

100 C310

E F 

Page 6: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 6/9

 

 

Cuestionar io. 

Explique detalladamente los pasos que se siguen en el pr oceso de muestr eo per iódico 

de una señal analógica. 

El proceso de muestreo se puede representar de la siguiente forma (Figura c1).

Figura c1. Muestreo de una señal analógica a mayoría de las señales que nos encontramosson señales de tiempo continuo; por ejemplo, (t). ¿ ómo las convertimos en señales de

tiempo discreto [n]?

Muestreo, tomando instantáneas de (t) cada T segundos.

onde T es el periodo de muestreo

Page 7: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 7/9

 

[n] (nT), n , 1, , ... ORRES O E muestras espaciadas a

intervalos regulares

ablamos de muestreo periódico de una señal analógica cuando tomamos mediciones de lamisma a intervalos iguales.

Investigue el teor ema de NG 

quist G 

 el concepto de H 

liasing G 

 explique la r elación que tienen con r especto al muestr eo de señales analógicas. 

El Teorema del Muestreo, o Teorema de yquist-Shannon, establece que la frecuencia mínima

de muestreo necesaria para evitar el ³aliasing´ debe ser.

f m>2.BW

con f m: frecuencia de muestreo, BW: ancho de banda de la señal a muestrear ( W f maI 

-f min)

ara señales con f min , se puede e presar como

Page 8: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 8/9

 

 

f m>2.f max

El aliasing es un motivo de preocupación mayor en lo que concierne a la conversión

analógica-digital de señales.

uando se obtienen muestras periódicas de una señal sinusoidal, puede ocurrir que se

obtengan las mismas muestras que se obtendrían de una señal sinusoidal igualmente

pero con frecuencia más baja. Específicamente, si una sinusoide de frecuencia f  z es

muestreada s veces por segundo, y s � 2·f , entonces las muestras resultantes también

serán compatibles con una sinusoide de frecuencia fm - f , donde fm es la frecuencia de

muestreo. En la jerga inglesa de procesamiento de señales, cada una de las sinusoides

se convierte en un "alias" para la otra.

or tanto, si se muestrea a la frecuencia s una señal analógica que contiene las dos

frecuencias, la señal no podrá ser reconstruida con e actitud.

Cuál es la f r ecuencia máxima teór ica de la señal analógica que puede ser  muestr eada 

con este sistema, tomando en cuenta la f r ecuencia de los pulsos generados por  el 

cir cuito LM . Para este paso se deben calcular  los par ámetr os de f uncionamiento del 

cir cuito  obtener  matemáticamente el valor . 

a frecuencia má ima que puede generar este circuito es:

   

Indique el tipo de r etenedor  empleado en la pr áctica (f igura  .6)  explique su 

f uncionamiento a través de la f unción de transf er encia de dicho cir cuito. 

El retenedor es de orden cero.

Page 9: Muestreadores y Retenedores

5/6/2018 Muestreadores y Retenedores - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/muestreadores-y-retenedores 9/9

 

Los filtros vistos anteriormente son filtros de reconstrucción no causales y por lo tanto no son

de aplicación en tiempo real.

ara muchas aplicaciones un filtro práctico causal de reconstrucción es el filtro de primer orden

R cuya función de transferencia es:

)/(1)(

3 f   f   j

T  f   H 

!  

onde f 3 es la frecuencia de la mitad de potencia o de d

 RC  f  

T 2

13 !