Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) делает обратное: измеряет напряжение и выдаёт ближайший двоичный код. Непрерывный сигнал разбивается на дискретные уровни — это квантование, и оно вносит погрешность не больше половины шага (ошибка квантования).
Шаг квантования: ΔU = Uref / 2^N. Чем больше разрядность, тем мельче шаг и точнее оцифровка.
Пример: 12-битный АЦП, диапазон 0–3,3 В → 4096 уровней, ΔU = 3,3 / 4096 ≈ 0,0008 В ≈ 0,8 мВ. Такой АЦП различает изменения сигнала менее одного милливольта.
Типы АЦП. Последовательного приближения (SAR) — «взвешивает» сигнал бит за битом, быстрый и универсальный. Сигма-дельта — усредняет много быстрых грубых отсчётов, даёт очень высокую разрядность (до 24 бит) ценой скорости; применяется в аудио и измерительной технике. Параллельный (flash) — самый быстрый, но дорогой.