
- •Исследование цифро-аналоговых преобразователей
- •Краткие теоретические сведения о цифро-аналоговых преобразователях Цифро-аналоговый преобразователь
- •Основные характеристики цифро-аналогового преобразования
- •Основные термины, относящиеся к цифро-аналоговым преобразователям
- •Основные показатели неидеальности реальных цифро-аналоговых преобразователей (инструментальные погрешности)
- •Принципы работы цифро-аналоговых преобразователей
- •Цифро-аналоговые преобразователи по методу суммирования токов Базовая схема
- •Матрица весовых (масштабирующих) резисторов
- •Цепная (лестничная) матрица r-2r или резистивная матрица постоянного импеданса
- •Обратное включение лестничной матрицы r-2r (матрицы постоянного импеданса)
- •Цифро-аналоговые преобразователи по методу деления напряжения
- •Особенности применения электронных ключей в резистивных матрицах цап
- •Возможности электронных ключей при работе в аналоговых схемах
- •Температурная нестабильность параметров
- •Производственный разброс параметров
- •Особенности цепей управления электронных ключей
- •Быстродействие
- •Цифро-аналоговые преобразователи с бт ключами
- •Справка
- •Цифро-аналоговые преобразователи с пт ключами
- •Перемножающий цифро-аналоговый перемножитель
- •Справка
- •Применение цап в генераторе сигналов заданной формы
- •Описание лабораторного стенда
- •Лабораторное задание
- •1. Исследование погрешности цап на бт переключателях
- •2. Синтез функционального цап
- •Контрольные вопросы
Справка
Примером ПЦАП служит микросхема К572ПА1. Этот 10-разрядный ЦАП выполнен по КМОП-технологии. Он имеет дифференциальную нелинейность не более 1% от полной шкалы при времени tуст не более 5 мкс. Схема преобразователя содержит логику управления, токовые ключи и резистивную матрицу R-2R (рис.3.18 а). Из рисунка видно, что схема одной секции довольно проста. Для управления переключателем (перекидным ключом), собранного на транзисторах T8 и T9, используется три инвертора (каждый инвертор образует пара комплемнтарных МОП-транзисторов: T1T2, T4T6 и T5T7). Для построения полной схемы преобразователя к микросхеме К572ПА1 необходимо подключить ОУ (рис.3.18 б).
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
||||
|
|
DI |
|
Uref |
´ÄÄ |
ÄÄÄ |
UОП |
|
|
||||
МЗР |
4ÄÄ |
0 |
DAC |
|
13 |
|
|
|
|
||||
|
ÄÄ |
1 |
|
Rос |
´ÄÄ |
ÄÄÄ |
ÄÄÄÄ |
ÄÄ¿ |
|
||||
|
ÄÄ |
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
.. |
|
I0 |
´ÄÄ |
ÄÄo |
> ì |
|
Uвых |
||||
СЗР |
13ÄÄ |
9 |
|
|
´ÄÄ |
ÂÄÄ |
|
|
ß |
||||
UИП |
14Ä´ |
15v |
|
|
2 |
|
|
|
|
||||
|
3ÃÄ´ |
0v |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Рис.3.18. Внутренняя схема (а) и типовая схема (б) включения (перемножающего) ЦАП К572ПА1 |
Схема включения ЦАП в режиме двухквадрантного перемножителя предусматривает подключение двухполярного источника сигнала ко входу опорного напряжения и подачу обычного 10-разрядного кода (табл.3.1). При включении ЦАП в режиме четырехквадрантного умножения ЦАП из 10-разрядного превращается в 9-разрядный, т. к. в этом случае старший значащий разряд рассматривается как знаковый (табл.3.2). Напряжение сигнала, подаваемое на вход Uоп, также должно быть двухполярным.
|
Таблица 3.1 |
|
|
Таблица 3.2 |
Входной код |
Выходное напряжение |
|
Входной код |
Выходное напряжение |
111..11 |
-Uоп -МЗР |
|
111..11 |
-Uоп +МЗР |
111..10 |
-Uоп -2МЗР |
|
111..10 |
-Uоп +2МЗР |
.. |
.. |
|
.. |
.. |
100..00 |
-Uоп /2 |
|
100..00 |
0 |
.. |
.. |
|
.. |
.. |
000..01 |
-МЗР |
|
000..01 |
Uоп -МЗР |
000..00 |
0 |
|
000..00 |
Uоп |
Примечание |
МЗР = Uоп /210 |
|
Примечание |
МЗР = Uоп /29 |