Linearidade é um parâmetro chave na avaliação do desempenho de um conversor analógico-digital (ADC) usado em sistemas de sensores. Indica a precisão com que o ADC converte um sinal de entrada analógico em uma saída digital em toda sua gama. Garantir uma alta linearidade ajuda a manter a integridade dos dados dos sensores e melhora a confiabilidade do sistema.

Compreender a Linearidade nos ADC

Linearidade refere-se à proximidade da função de transferência real da ADC para uma linha reta ideal. Os desvios desta linha são medidos para avaliar a precisão da ADC. Duas métricas comuns utilizadas são a Não linearidade Integral (INL) e a Não linearidade Diferencial (DNL).

Métodos para determinar a linearidade

Testando a linearidade envolve a aplicação de sinais de entrada conhecidos e analisando a saída. O processo típico inclui:

  • Aplicando uma varredura de tensão de entrada precisa e estável através do alcance total da ADC.
  • Gravar a saída digital para cada nível de entrada.
  • Traçando os dados de entrada versus saída para visualizar a função de transferência.
  • Calculando os valores de INL e DNL para quantificar desvios.

Ferramentas e equipamentos

O teste de linearidade preciso requer ferramentas específicas, incluindo:

  • Fontes de tensão de precisão ou geradores de forma de onda
  • Sistemas de aquisição de dados
  • Software de análise para plotagem e cálculos