Pengertian ADC dan Karakteristiknya

ADC adalah singkatan dari Analog to Digital Converter yang umumnya digunakan untuk mengubah sinyal analog menjadi data digital. Dalam konteks sirkuit elektronik, ADC melakukan pemintalan sinyal analog pada interval waktu tertentu dan kemudian mengukur atau mewakili nilai tegangan atau arus sebagai angka digital. Ini memungkinkan sistem digital untuk memproses informasi dari dunia fisik yang umumnya diungkapkan dalam bentuk sinyal analog.

Pengertian ADC

ADC atau Analog to Digital Converter adalah suatu perangkat atau sirkuit elektronik yang mengubah sinyal analog menjadi bentuk digital. Sinyal analog mewakili besaran fisik secara kontinu, sementara data digital terdiri dari nilai diskrit. ADC memungkinkan perangkat digital, seperti mikrokontroler atau komputer, untuk memproses informasi yang berasal dari dunia analog, seperti suara, tekanan, atau suhu.

ADC memainkan peran penting dalam menyatukan sinyal dunia nyata ke dalam domain digital, memungkinkan sistem elektronik untuk memproses sinyal-sinyal tersebut dalam bentuk digital. Pemilihan jenis ADC tergantung pada faktor-faktor seperti resolusi yang dibutuhkan, kecepatan, dan konsumsi daya dalam suatu aplikasi tertentu.

Karakteristik ADC

Pada dasarnya ADC hanya mengubah bentuk sinyal dari lingkungan berupa sinyal analog menjadi bentuk sinyal digital yang dapat diolah secara elektronik dalam bentuk diskrit. Karakteristik kunci dan komponen ADC terdiri dari :

1. Sampling

Pemintalan atau sampling adalah pengambilan sampel atau pengukuran nilai suatu sinyal pada titik-titik waktu tertentu. Dalam konteks ADC (Analog-to-Digital Converter), pemintalan melibatkan pengambilan nilai-nilai dari sinyal analog secara periodik atau pada interval waktu yang telah ditentukan. Pemintalan memungkinkan sinyal analog, yang bersifat kontinu dalam waktu, direpresentasikan dalam bentuk diskrit atau serangkaian nilai pada titik-titik tertentu. Inti dari pemintalan adalah untuk merepresentasikan sinyal analog yang kontinu dalam bentuk digital yang dapat dipahami dan diproses oleh perangkat digital, seperti mikrokontroler atau komputer.

2. Quantization

Kuantisasi adalah proses mengubah sinyal kontinu menjadi representasi diskrit atau level-level diskrit. Dalam konteks ADC (Analog-to-Digital Converter), kuantisasi terjadi setelah pemintalan, di mana nilai-nilai yang terus-menerus dari sinyal analog diwakili sebagai bilangan bulat diskrit yang sesuai dengan level-level tertentu. Proses ini membagi rentang nilai mungkin dari sinyal analog menjadi sejumlah tingkat atau nilai diskrit yang dapat direpresentasikan oleh bit digital.

3. Resolution

Resolusi mengacu pada tingkat rinci atau detail yang dapat dihasilkan atau diukur oleh suatu sistem atau instrumen. Dalam konteks ADC (Analog-to-Digital Converter), resolusi mengukur seberapa halus detail nilai analog yang dapat diwakili dalam bentuk digital. Resolusi biasanya diukur dalam bit dan menentukan jumlah tingkat diskrit yang dapat digunakan untuk merepresentasikan rentang nilai sinyal analog.

4. Conversion Time

Conversion time, atau waktu konversi, adalah waktu yang diperlukan oleh suatu perangkat atau sistem untuk mengubah sinyal analog menjadi bentuk digital. Dalam konteks ADC (Analog-to-Digital Converter), conversion time mengukur durasi proses konversi dari sampel sinyal analog menjadi representasi digital.

5. Output Digital

Keluaran dari ADC adalah representasi biner atau digital dari sinyal analog asli, biasanya dalam bentuk kode biner. Setelah menjadi kode biner, biasanya sinyal akan digunakan atau diolah dalam komputer atau mikrokontroler pada penerapan otomasi.

Baca juga : Pengertian Mikrokontroler

Jenis-jenis ADC

Secara prinsip ADC memiliki beberapa jenis, yaitu :

1. Successive Approximation ADC: Secara berulang mendekati nilai analog dengan menyesuaikan keluaran digital.

2. Delta-Sigma ADC: Menggunakan oversampling dan noise shaping untuk mencapai resolusi tinggi.

3. Flash ADC: Menggunakan bank komparator untuk dengan cepat menentukan keluaran digital.

4. Pipeline ADC: Memecah proses konversi menjadi tahap-tahap, meningkatkan kecepatan dan efisiensi.