Apa itu Analog Digital Converter? simak ulasan ini

Bismillahirrohmanirrohim

Bagi sobat yang kini tengah mempelajari elektronika, pasti berjumpa dengan bab Analog Digital Converter atau ADC. Sebagian dari sobat mungkin sudah ada yang mengetahuinya, tapi mungkin lebih banyak yang tidak mengetahui komponen yang banyak digunakan dalam alat elektronik ini. 

Dari pada panjang lebar, lebih baik langsung saja ke intinya. 

Kami akan menjelaskan secara detail mengenai apa itu analog to digital converter, bagaimana cara kerjanya, apa fungsinya, dan informasi lainnya yang akan menambah wawasan sobat. Atau bahkan membantu dalam studi sobat saat ini. 

Pengertian dan Fungsi Analog Digital Converter (ADC)

Analog Digital Converter atau disingkat dengan ADC merupakan komponen elektronik yang memiliki peran untuk mengubah gelombang atau sinyal kontinyu menjadi sinyal digital. Bentukan dari komponen dapat berupa rangkaian atau berupa chip kecil yang lebih canggih. 

Jadi, ADC akan mengubah masukan yang masih berupa sinyal-sinyal analog dalam komponen tersebut, kemudian gelombang analog tersebut akan dirubah menjadi kode-kode digital. Seperti yang sobat ketahui jika out-put berupa kode digital akan lebih mudah dipahami banyak orang jika dibandingkan dengan analog. 

Jika sobat masih asing dengan ADC, mungkin sobat akan familier dengan chip IC. Chip ini banyak terdapat di ponsel pintar karena memang fungsinya yang sangat penting yaitu sebagai jembatan perubahan sinyal analog menjadi sinyal digital. 

Karakter prinsip ADC dibedakan menjadi dua, yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Pada karakter prinsip kecepatan sampling berhubungan dengan data yang menyatakan jumlah konversi sinyal dalam ADC dalam rentang waktu yang ditentukan. 

Satuan yang digunakan biasnya adalah sample per second. Sedangkan untuk karakter prinsip resolusi, menunjukkan ketelitian dari Analog Digital Converter tersebut. Ketelitian yang dimaksud adalah keakuratan konversi terhadap ADC. 

Sebagai contoh adalah ketika sobat membandingkan ADC 8 bit data dengan ADC 12 bit data, maka resolusi yang lebih baik adalah ADC 12 bit data. Alasannya adalah ADC 12 bit data memiliki 12 bit output data dan sinyalnya dapat dinyatakan dalam 40% dari nilai diskrit. 

Hasilnya jelas lebih teliti dari pada ADC 8 bit data. Berikut ini adalah rumus yang dapat sobat gunakan dalam ADC. 

Baca juga : Pengertian dan Perbedaan sistem Digital dan Analog

Rumus ADC

Jika sobat mempelajari ADC, maka tidak akan jauh-jauh dari perhitungan. Jadi, mau tidak mau sobat harus mempelajarinya sedikit demi sedikit. Untuk membantu sobat semua, kami akan memberikan sedikit rumus-rumus yang harus diketahui. 

1. Rumus ketelitian ADC

Ketelitian =  V_ref/2ⁿ

Keterangan : Vref = referensi tegangan dan n = jumlah bit 

2. Rumus nilai output ADC

ADC = (V_in/V_ref)×(2ⁿ-1)

Keterangan : Vin = tegangan sinyal analog, Vref = referensi tegangan, dan n = jumlah bit Dari kedua rumus tersebut sobat dapat menentukan banyak bentuk output yang ditunjukkan oleh ADC sesuai dengan kebutuhan. 

Contoh Aplikasi ADC 

Analog Digital Converter banyak digunakan dalam berbagai perangkat elektronik. Misalnya adalah ponsel, mikrokontroler robotik, dan kamera digital. Dalam perangkat tersebut ADC tentunya memiliki fungsi yang spesifik. 

Meski pada dasarnya sama saja berhubungan dengan audio pada perangkat tapi ada fungsi yang lebih khusus di setiap perangkat. Berikut ini adalah fungsi ADC di masing-masing contoh perangkat tersebut : 

1. Penggunaan ADC pada Ponsel 

 ADC dalam ponsel berupa IC Audio yang berguna untuk mengubah gelombang yang memiliki frekuensi tinggi, hingga menjadi suara yang dapat didengar oleh telinga manusia. Proses tersebut dalam ponsel sering disebut dengan penurunan frekuensi atau demodulation. 

Selain itu, suara juga dapat diolah menjadi data di IC Audio. Gelombang suara tersebut berasal dari mikrofon, kemudian masuk ke dalam IC Audio dan diolah menjadi frekuensi data. Proses ini disebut dengan modulation atau penaikan frekuensi. 

2. Penggunaan ADC Mikrokontroler Robotik 

Dalam perangkat ini ADC digunakan sebagai media berkomunikasi antara mikrokontroler dan perangkat internal. Perangkat ini memiliki output berupa gelombang analog. 

3. Kamera Digital 

Dalam kamera digital Analog Digital Converter berupa chip yang memiliki tugas untuk mengelompokkan setiap tegangan pixel ke level kecerahan gambar, serta menentukan setiap level tersebut ke angka biner. 

Sederhananya adalah ADC ini erat hubungannya dengan realitas gambar yang terambil di kamera hingga menajadi file digital. Dari mulai kepadatan pixel, tone, kecerahan, dan kenyataan suatu foto. Semakin besar nilai ADC suatu kamera digital, maka kualitas gambarnya akan semakin apik. 

Baca juga : Mengapa rangkaian elekronik menggunakan Listrik DC

Digital Analog Converter

Berbeda dengan ADC, Digital to Analog Converter atau DAC merupakan komponen yang digunakan untuk mengubah sinyal digital menjadi gelombang analog. DAC erat hubungannya dengan konversi gelombang suara. 

Sebab, manusia tidak dapat mendengar sinyal digital karena frekuensinya tidak sesuai dengan kapasitas telinga manusia. Sehingga sinyal digital tersebut harus diubah terlebih dahulu menjadi sinyal analog yang berupa gelombang suara. 

Secara garis besar pengertian dari komponen DAC ini adalah mengkonversi input digital yang pada umumnya berupa huruf biner menjadi output berupa analog berupa arus, tegangan, atau muatan elektrik. Fungsi ini sangat bertolak belakang dengan Analog Digital Converter. 

Namun, dari segi bentuk kedua komponen hampir sama. Bentuk dari DAC bisa berupa komponen sama atau chip IC DAC. Bentuk ini tentunya sama dengan ADC. 

Contoh Aplikasi DAC 

Digital Analog Converter ini biasanya diaplikasikan sebagai interface atau juga disebut sebagai jembatan sistem digital yang akan diproses menjadi sinyal analog atau kontinyu. 

Komponen ini biasanya digunakan dalam perangkat yang memiliki fungsi pemutar suara seperti ponsel, Televisi, dan speaker. Berikut ini adalah penjelasan fungsi dari DAC dalam masing-masing perangkat yang telah disebutkan : 

1. Penggunaan DAC Ponsel 

DAC yang terdapat dalam ponsel ini berupa IC DAC dengan teknologi yang terbaru adalah Sistem Quad DAC. Komponen ini akan memproses file musik seperti MP3, FLAC, WAV dan lain sebagainya yang masih berupa file digital menjadi sinyal listrik analog. 

Ketika masih dalam bentuk sinyal digital, tentunya sobat tidak akan dapat mendengarkan file musik tersebut. Namun, oleh DAC AMP sinyal tersebut akan dirubah ke bentuk sinyal akustik. Sinyal akustik ini outputnya berupa suara, sehingga telinga sobat bisa mendengarkan file musik yang ada di ponsel tersebut. 

Semakin canggih DAC, maka kualitas dan kemampuannya dalam berintregasi dengan ponsel akan semakin canggih pula. Fungsi DAC ini berkebalikan dari Analog Digital Converter yang mengubah input suara menjadi file data. 

2. Penggunaan DAC Televisi 

Fungsi DAC dalam televisi tidak berbeda jauh dengan ponsel, sama-sama berfungsi dalam mengubah sinyal diskrit menjadi sinyal kontinyu karena televisi memiliki output berupa suara. 

3. Penggunaan Speaker 

Speaker memiliki fungsi untuk mengeraskan suara dari suatu perangkat. DAC ini akan memproses data digital dari file musik di perangkat yang terhubung dengan speaker dalam bentuk digital menjadi bentuk analog berupa gelombang suara. 

Biasanya, jika sobat ingin kualitas suara yang lebih baik lagi, maka sobat bisa menyambungkan DAC AMP agar power audio yang dihasilkan lebih maksimal. Selain speaker, DAC AMP juga dapat meningkatkan kualitas audio dari headphone. 

baca juga : Pengertian, jenis dan cara kerja PCB

Kedua komponen yang telah disebutkan di atas memiliki peran penting dalam peralatan elektronik. Oleh sebab itu baik Analog Digital Converter atau Digital Analog Converter, memiliki fungsi pentingnya masing-masing.

Demikian ulasan singkat mengenai Analog Digital Converter dan Digital Analog Converter. Semoga bisa bermanfaat dan menambah wawasan anda mengenai dunia elekronik dan listrik.