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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 courante de févr. 2010 par Claude PRÉVOT
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Marché et applications5. Utilisation des CAN et des CNA
Entre les deux domaines continu analogique et discret numérique, l’utilisateur potentiel de CAN et de CNA est habituellement confronté à trois problèmes principaux : il lui faut, tout d’abord, être en mesure d’interpréter correctement les spécifications ; il lui faudra, ensuite, faire le bon choix et enfin, que ce soit à titre d’évaluation ou bien de contrôle, il pourra être amené à tester le convertisseur.
Ces trois tâches, dans le cas des produits de conversion de données, sont particulièrement délicates, notamment dans le cas des hautes vitesses et/ou des hautes résolutions.
Les spécifications ne sont pas aisées à interpréter parce que les fabricants spécifient souvent leurs produits sur des cas simples, tels que sinus pur, alors que dans la pratique on a des signaux complexes et/ou transitoires. Mais, même bien spécifiée, l’utilisation des convertisseurs présente des difficultés, car elle suppose la maîtrise des deux domaines techniques : analogique et numérique.
Le choix du bon convertisseur est délicat pour ces raisons.
Les tests, quant à eux, présentent également de nombreuses difficultés dues à la grande précision et à la vitesse élevée. Les progrès réalisés sur les convertisseurs sont difficiles à suivre au niveau des tests dans les méthodes ou dans les testeurs. Par exemple pour tester un convertisseur à l’état de l’art avec 12 bits de 400 MSPS, il faut générer une horloge (cf. [Conversions analogique-numérique et numérique-analogique (partie 1), figure 10]) ayant moins de 0,1 ps de bruit et encore pour ne mesurer que 0,1 LSB de DNL (erreur de linéarité différentielle).
5.1 Interprétation des spécifications
Usuellement, il y a deux familles de paramètres : statiques et dynamiques et, selon les applications, il peut être nécessaire ou inutile de les considérer.
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