Présentation
Auteur(s)
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Claude PRÉVOT : Responsable des produits de conversions analogique-numérique et numérique-analogique à Thales Research & Technology France
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le marché et les applications à fort volume et faible coût ont permis et obligé l’industrie à développer, pour chaque application, le meilleur produit possible. Au fur et à mesure de l’amélioration des technologies, du développement du marché, les solutions évoluent et les produits sont en général de plus en plus intégrés. Par exemple, on peut voir les modems xDSL qui passent d’une carte complète avec de multiples composants de différentes familles à un seul composant en quelques années. Il en est de même pour le téléphone portable qui voit ses premières réalisations en un seul composant.
Les principaux critères à satisfaire pour suivre le marché et assurer la baisse des coûts sont : vitesse, consommation, précision, taille, intégration.
Dans les produits complexes, on retrouve, presque toujours, les interfaces avec le monde extérieur en analogique. Les signaux d’entrée viennent en général des capteurs et les signaux de sortie vont, en général, vers les actionneurs. Les convertisseurs AN sont en général associés aux capteurs et les NA aux actionneurs.
Cet article sur les conversions analogique-numérique et numérique-analogique se compose de trois parties :
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Conversions analogique-numérique et numérique-analogique (partie 1) : Principes ;
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Conversions analogique-numérique et numérique-analogique (partie 2) : Description technique et architectures ;
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[E 372] : Marché, technologie et applications.
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VERSIONS
- Version archivée 2 de févr. 2010 par Claude PRÉVOT
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Utilisation des CAN et des CNA4. Produits intégrant des CAN ou des CNA
Les très grands progrès de l’intégration permettent de réaliser, en un seul circuit monolithique, un ensemble ou sous-ensemble fonctionnel.
L’intégration des étages de conversion existe maintenant sur une vaste gamme de produits.
Les microprocesseurs, les microcontrôleurs et les DSP intègrent naturellement des interfaces, souvent multiplexées en AN et NA avec des performances telles qu’ils couvrent la plupart des applications usuelles de 8 à 12 bits voire 14 bits et des vitesses de quelques kilohertz à quelques mégahertz. On trouve aussi des produits très simples tels que les capteurs de température, qui peuvent alors transférer les mesures en numérique et aussi devenir calibrables, programmables...
On peut citer les grands domaines d’application :
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Multimédia : audio, vidéo, TV, DVD, photo, scanner, imprimantes...
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Communication avec l’émission et la réception : téléphone, télévision numérique par satellite ou câble, Internet avec les modems, classique ou xDSL...
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Informatique : PC multimédia
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Contrôle, process, produits blancs, automobile...
Dans la suite de ce paragraphe, nous donnons des exemples de produits intégrant des CAN ou des CNA, dans les applications suivantes :
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Digital Vidéo Disque DVD
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Interface AN pour capteur d’images CCD
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Synthétiseur numérique « direct » DDS
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Palette graphique pour station de travail, PC haut de gamme
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Driver d’écran à cristaux liquides
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Microcontrôleur avec convertisseur AN
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Compteur électrique
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Interface AN/NA pour modem large bande
Les références commerciales et les blocs diagrammes sont donnés à titre indicatif.
On peut aussi noter des familles de processeurs spécifiques dédiés à l’interfaçage spécifique des CAN/CNA. En effet, le processeur principal n’est pas toujours capable d’atteindre le débit souhaité et, même s’il en a la capacité, sa consommation est alors trop élevée. Ces processeurs dédiés prennent typiquement en charge, à la réception après le CAN, les premières opérations de filtrage/décimation, FFT, corrélations éventuelles, tandis que, en émission avant le CNA, ils prennent en charge...
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