
- •Кафедра “Радиотехнические системы”
- •Содержание
- •1.1 Параметры логических элементов
- •1.2 Схемотехника логических элементов Схемотехника элементов ттл (транзистор транзисторная логика).
- •Схемотехника кмоп (комплементарных металл-окисел-полупроводник) логических элементов
- •Составление логических функций Совершенная дизъюнктивная нормальная форма (сднф)
- •1.4 Цифровые устройства Комбинационные устройства
- •Шифраторы и дешифраторы
- •Мультиплексор и демультиплексор
- •Цифровой компаратор
- •Полный одноразрядный сумматор
- •Быстродействие комбинационных устройств
- •1.5 Последовательностные устройства
- •Первая группа последовательностных устройств Триггеры
- •Счетчики
- •Регистры
- •1.6 Арифметические основы работы цифровых устройств
- •Представление чисел с учетом знака
- •Умножение. Деление
- •Представление чисел в двоично-десятичном коде
- •Выполнение арифметических операций при двоично-десятичном кодировании
- •Реализация арифметических операций
- •Операции вычитания и сложения в двоичном коде
- •Реализация операции умножения двоичных чисел
- •1.7 Программируемая логическая матрица (плм)
- •1.8 Цифро-аналоговые преобразователи (цап)
- •Цап с резистивной матрицей r-2r
- •Аналого-цифровые преобразователи (ацп)
- •Последовательный ацп
- •Ацп поразрядного уравновешивания
- •Параллельный ацп
- •1.9 Знакосинтезирующие индикаторы (зси)
- •Контрастность -к.
- •Типы индикаторов
- •Управление знакосинтезирующими индикаторами
- •Жидкокристаллические индикаторы (жки)
- •Полупроводниковые знакосинтезирующие индикаторы
Цап с резистивной матрицей r-2r
На рис. 1.8.2 представлена схема электрическя принципиальная резистивной матрицы R-2R
Рис. 1.8.2 Схема электрическая принципиальная резистивной матрицы R-2R
2
Рис. 1.8.3 Схема ЦАП с резистивной матрицей R-2R
В данном случае Uвых = -1,875• Еоп = (-15/8) Еоп.
На входе операционного усилителя ДУК — двунаправленный ключ.
От ключей в составе ЦАП зависит очень многое, поэтому ключ должен обладать высоким быстродействием, так как он отвечает за быстродействие ЦАП, малым проходным сопротивлением, так как в замкнутом состоянии его сопротивление суммируется с номиналом матрицы, высоким сопротивлением в разомкнутом состоянии. Выбирая резистивную матрицу, нужно учитывать, что будет выступать в качестве ключа (от его внутреннего сопротивления).
Аналого-цифровые преобразователи (ацп)
Все АЦП делятся на последовательные АЦП, АЦП поразрядного уравновешивания и параллельные АЦП.
Последовательный ацп
Принцип действия последовательного АЦП основан на преобразовании входного аналогового напряжения в пропорциональный ему временной интервал, после чего временной интервал заполняется импульсами с калиброванной частотой следования. Количество импульсов попавших во временной интервал подсчитывается счетчиком, в результате, формируется параллельный двоичный код, соответствующий аналоговому напряжению. Схема самого простого АЦП следует ниже.
Рис. 1.8.4 Схема последовательного АЦП; здесь Uвх АН — входное аналоговое напряжение, ГЛИН — генератор линейно изменяющегося напряжения, FТ — частота такта
Рассмотрим временные диаграммы входов-выходов такого устройства.
ГЛИН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
выход компаратора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
выход элемента |
|
|
|
|
|
"&" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
Длительность цикла преобразования Тц = 2n•Tn.
Может иметь в своем составе вместо ГЛИНа ЦАП: входы ЦАП соединить с выходами счетчика, выход цап — со вторым входом компаратора. При подсчете импульсов выходное напряжение ЦАП будет ступенчато возрастать и, когда Uцап = Uвх АН компаратор "закроется".