La señal de salida del sensor de un sistema
de medición en general se debe procesar de una forma adecuada para la siguiente etapa de la operación. La señal puede ser, por ejemplo, demasiado pequeña y seria necesario amplificarla, ser analógica y requerir su digitalización, ser digital y convertirla en analógica. A todas estas modificaciones se les designa en general con el término acondicionamiento de señal.
Procesos de acondicionamiento de señales
1. Protección para evitar daño al siguiente elemento, por ejemplo, un microprocesador como consecuencia de un voltaje o una corriente elevados.
2. Convertir una señal en un tipo de señal adecuada. Seria el caso cuando es necesario convertir una señal a un voltaje de CD o a una corriente.
3. Obtención del nivel adecuado de la señal.
4. Eliminación o reducción del ruido, por ejemplo, para eliminar el ruido en una señal se utilizan filtros.
5. Manipulación de la señal, por ejemplo, convertir una variable en una función lineal.
Estos son algunos tipos de amplificadores:
Operacional inverso
Operacional no inverso
Amplificador sumador
Amplificador integrador
El término filtrado se refiere al proceso de eliminación de cierta banda de frecuencias de una señal y permite que otras se transmitan. El rango de frecuencias que pasa un filtro se reconoce como banda de paso, y el que no pasa como banda de supresión; la frontera entre lo que se suprime y lo que se pasa se conoce como frecuencia de corte.
Los filtros se clasifican de acuerdo con los rangos de frecuencia que transmiten o rechazan. Un filtro pasa bajas tiene un pasa bandas que acepta la transmisión de todas las frecuencias desde 0 hasta cierto valor. El filtro pasa altas tiene una pasa banda que permite la transmisión de todas las frecuencias a partir de un determinado valor hasta un valor infinito. El filtro supresor de banda rechaza e impide la transmisión de todas las frecuencias de cierta banda. El filtro pasa bandas permite la transmisión de todas las frecuencias que están dentro de una banda especificada.
Conversión de señales analógicas a digitales La conversión de señales analógicas a digitales implica la conversión de las primeras a palabras binarias.
El procedimiento utilizado es un temporizador que proporciona al convertir analógico a digital impulsos de señal de duración regular y cada vez que este recibe un impulso muestra la señal analógica. Después se utiliza una unidad de muestreo y retención para retener cada uno de los valores muestreados hasta que se produzca el siguiente impulso.
Conversión de señal digital a analógica La entrada de un convertidor digital a analógico es una palabra binaria, la salida es una señal analógica que representa la suma ponderada de lo bits que no son cero representados en la palabra, por ejemplo, una entrada 0010 produce una salida analógica que es el doble de lo que se obtiene con una entrada de 001.
Procesos de acondicionamiento de señales
1. Protección para evitar daño al siguiente elemento, por ejemplo, un microprocesador como consecuencia de un voltaje o una corriente elevados.
2. Convertir una señal en un tipo de señal adecuada. Seria el caso cuando es necesario convertir una señal a un voltaje de CD o a una corriente.
3. Obtención del nivel adecuado de la señal.
4. Eliminación o reducción del ruido, por ejemplo, para eliminar el ruido en una señal se utilizan filtros.
5. Manipulación de la señal, por ejemplo, convertir una variable en una función lineal.
Estos son algunos tipos de amplificadores:
Operacional inverso
Operacional no inverso
Amplificador sumador
Amplificador integrador
El término filtrado se refiere al proceso de eliminación de cierta banda de frecuencias de una señal y permite que otras se transmitan. El rango de frecuencias que pasa un filtro se reconoce como banda de paso, y el que no pasa como banda de supresión; la frontera entre lo que se suprime y lo que se pasa se conoce como frecuencia de corte.
Los filtros se clasifican de acuerdo con los rangos de frecuencia que transmiten o rechazan. Un filtro pasa bajas tiene un pasa bandas que acepta la transmisión de todas las frecuencias desde 0 hasta cierto valor. El filtro pasa altas tiene una pasa banda que permite la transmisión de todas las frecuencias a partir de un determinado valor hasta un valor infinito. El filtro supresor de banda rechaza e impide la transmisión de todas las frecuencias de cierta banda. El filtro pasa bandas permite la transmisión de todas las frecuencias que están dentro de una banda especificada.
Conversión de señales analógicas a digitales La conversión de señales analógicas a digitales implica la conversión de las primeras a palabras binarias.
El procedimiento utilizado es un temporizador que proporciona al convertir analógico a digital impulsos de señal de duración regular y cada vez que este recibe un impulso muestra la señal analógica. Después se utiliza una unidad de muestreo y retención para retener cada uno de los valores muestreados hasta que se produzca el siguiente impulso.
Conversión de señal digital a analógica La entrada de un convertidor digital a analógico es una palabra binaria, la salida es una señal analógica que representa la suma ponderada de lo bits que no son cero representados en la palabra, por ejemplo, una entrada 0010 produce una salida analógica que es el doble de lo que se obtiene con una entrada de 001.
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