Olá !

A simetria é uma constante na natureza, e como não pode deixar de ser as tensões geradas pela natureza são simétricas sejam por  uma tempestade,  uma batida do coração, ou por uma onda eletromagnética.  O eixo de simetria para estas tensões é o potencial da terra 0V ou GND.

Os microcontroladores   (uCTRLs) , operam com tesões assimétricas normalmente  3 a 5 V , mais cedo ou mais tarde necessitaremos conectar nossos conversores A/D  a tensões simétricas  ou tensões negativas e assimétricas em relação ao potencial de terra (GND) e ai como  fazê-lo ?

O meu interesse por este assunto veio da  necessidade que  surgiu quando precisei medir a tensão induzida em uma bobina pelo campo magnético da terra,  tensões simétricas na ordem de  2 mV.

Encontrei pouca matéria sobre o assunto e por este motivo resolvi postar aqui para que os colegas que saibam algo ou queiram adquirir conhecimento sobre o assunto externem suas opiniões.

Com a finalidade de ilustrar a discussão  vou postar algumas topologias de circuito que encontrei e que julguei interessante para o propósito

Do ponto de vista matemático basta multiplicar um valor numérico por  -1  para obter o valor simétrico, assim logo vem a mente usar um amp.op como inversor.

Quando a chave SW1 Esta fechada o amp op é um inversor aberta é um seguidor de sinal, podemos dizer que se trata de um amplificador de ganho programável  +1  Ou -1 , esta é a idéia por traz dos demoduladores e retificadores síncronos, e que pode ser usada para condicionar o sinal para entrar nos conversores A/D dos uCTRLs.

O circuito o qual estou utilizando é o abaixo:

O sinal analógico bipolar na entrada e retificado e levado a saída a qual tem um diodo Zener de 4.7 V para a proteção contra acidentes.  A polaridade do sinal na entrada é enviada a uma porta digital do uCTRL, através de Q2 o qual tem 5V em seu coletor oriundo da fonte do uCTRL.

Existem outras técnicas de condicionamento de sinais bipolares possíveis tais como o retificador de onda completa ou somador, as quais podem ser discutidas aqui.

Mais um pouco sobre simetrias:

Abços