Sistema multicanal para aquisiç˜ao de dados em um ... - CBPFIndex

função gaussiana, obtendo o valor médio (µ) e o desvio-padrão (σ), como pode ser visto
na Figura 4.3 (a) para o canal analógico 1 do módulo MPD0222. A Figura 4.3 (b) mostra
os valores de σ calculados para cada valor médio, onde as barras de erro são dadas pelo
erro de cálculo numérico do σ no ajuste gaussiano.
(a) Histogramas das medidas para cada valor de amplitude
do sinal de entrada.
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(b) Desvio-padrão (σ) de cada amplitude de entrada.
Figura 4.3: Medidas realizadas para o canal analógico 1 do MPD0222.
Claramente, observa-se um aumento progressivo no desvio-padrão quando as medidas
se aproximam do fundo de escala do conversor. Isso ocorre, principalmente, devido ao
erro aleatório do gerador de sinais, que é proporcional à tensão gerada. A acurácia de
amplitude gerada pelo equipamento é de ±(1% + 1 mV ), segundo o manual do fabricante
[66]. Considerando o fundo de escala do conversor em ± 1 V , o erro máximo do gerador
para estas medidas é de ± 11mV , portanto, qualquer erro acima desse valor deve ser
atribuído ao conjunto formado pelo amplificador de entrada e o ADC. Porém, verifica-se
uma variação máxima muito abaixo disso, de aproximadamente 5, 7 LSB, ou 2, 85 mV ,
encontrado na distribuição das medidas de −1 V , conforme mostra a Figura 4.3 (b).
Com a obtenção dos valores médios para cada grupo de medidas, pôde-se exibir a
curva de calibração da Figura 4.4 (a), relacionando os valores nominais de entrada com os
valores médios calculados. Os valores de desvio-padrão são utilizados como barras de erro e
multiplicados por 50 para melhor visualização. Nesta figura, observa-se o comportamento
linear da função de transferência no canal de conversão analógico-digital, podendo ser
ajustada uma reta de calibração e calculados os coeficientes angular (A) e linear (B). A
função inversa dessa reta de calibração permite calcular um valor calibrado em tensão, a
partir de uma palavra de ADC, como mostra a equação 4.1:
Vcal = 0, 51Padc + 4, 66 (4.1)