Debido al elevado coste de una tarjeta de adquisición de datos real, muchos de nosotros nos agarramos a la posibilidad de adentrarnos en el mundo de la adquisición de señal empleando la tarjeta de sonido que incorpora nuestro equipo informatico. Sin embargo, antes de hacer ninguna prueba que pueda causar daños permanentes en nuestro sistema o simplemente para conocer donde están las limitaciones de esta adquisidora de señal improvisada, es conveniente tener en cuenta algunos aspectos:
Propiedades de la Tarjeta de Sonido
No todas las medidas que pueden hacerse usando una tarjeta de adquisición de datos se pueden hacer utilizando la tarjeta de sonido del PC. Hay importantes diferencias que uno debería saber:
Limitaciones de la Tarjeta de Sonido:
- No es posible realizar medidas de tensión DC. Las tarjetas de sonido usan condensadores en el paso de la señal, de forma que cualquier nivel DC es eliminado. Esto significa también que existe un limite para frecuencias bajas debido a la característica pasa-altas de los condensadores en linea.
- La impedancia de entrada es baja. Las medidas se hacen usando la linea de entrada ‘Line-In’. Las tarjetas de adquisición de datos reales tienen impedancias de 1 a 10 Mohm. En general, las tarjetas de sonido presentan una impedancia mucho mas baja, del orden de 600 Ohmios a 47Kohms. Podríamos usar la entrada de Micrófono ‘Mic-In’ para conseguir una mayor sensibilidad, pero el ruido es mayor y muchas tarjetas de sonido sacan un nivel de tensión para alimentar el micrófono. Si se usa esta entrada, es necesario un condensador que bloquee esta tensión.
- Las tarjetas de Adquisición de datos pueden medir tensiones con una alta precisión (+/- 1% o mejor). Además, nos proporcionan diferentes rangos de medida. En contraste, el nivel de grabación en las tarjetas de sonido se fija normalmente con un control ‘slider’. No hay una calibración inicial; debe hacerlo el usuario.
- El rango de voltaje de entrada para la entrada de sensores en una tarjeta de adquisición real es en general de +/-10V. Las tarjetas de sonido proporcionan un rango de tensión de entrada ‘Line-In’ de +/- 400mV. La entrada de micrófono es mucho mas sensible. Solo son funcionales sensores de baja tensión de salida AC y baja impedancia de salida.
- No disponen de disparador ‘trigger’. Las tarjetas de adquisición normalmente pueden esperar un, así llamado, evento de disparo ‘trigger’ que da comienzo a la captura de datos. Normalmente, el trigger se activa a un determinado nivel de tensión, o por un flanco de bajado o de subida detectado. Aunque, en cierto grado, estas limitaciones pueden ser cubiertas por software, los problemas de calibración continuan ya que el nivel del disparador no suele ser muy preciso.
Ventajas de las Tarjetas de Sonido
- Una clara ventaja de las tarjetas de sonido en comparación con la mayoría de las tarjetas de adquisición de datos es que los dos canales son capturados al mismo tiempo usando dos conversores A/D o, al menos, dos dispositivos ‘sample&hold’. Las tarjetas de Adquisición de datos suelen usar un conversor A/D y un multiplexor. Por esta razón, se escanean varios canales uno tras otro, pero no en paralelo.
Ejemplo LabVIEW
A continuación veremos un ejemplo de programación LabVIEW donde realizamos una adquisición de señal utilizando la tarjeta de sonido del PC y la almacenamos en un archivo para poder ser visualizada o tratada en cualquier momento.
El panel Frontal es el siguiente:
La Adquisición comienza al pulsar el boton "ADQUIRIR" y finaliza con la pulsación del boton "PARAR", tras lo cual nos pide el path del archivo donde queremos guardar la señal.
"Visualizar Archivo" sirve para recuperar la señal del archivo y visualizarla en el "Waveform Graph".
El botón "Salir" detiene la ejecución del Vi.
El Codigo:
Haga click en el diagrama para verlo a tamaño completo
Descarga el vi y pruebalo. sonido.zip
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Articulo y Ejemplo por José Félix Villena , webmaster de LabVIEWGi
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