Лекция 22
.docЛекция 22.
Аналогово-цифровые преобразователи.
Это устройства, которые предназначены для преобразования аналоговых сигналов в цифровой код.
Х – аналоговый входной сигнал, величина которого может принимать произвольное значение.
N – целое число, представленное в десятичном или двоичном коде.
Уравнение преобразования:
int[x] – функция определяющая целую часть числа Х
Х – текущее значение входного сигнала
Хmax – max значение входного сигнала
R – число разрядов двоичного кода,… в котором представляется десятичное число N10
–
вес младшего разряда АЦП, минимальное
изменение напряжения на входе, которое
приводит к изменению кода на выходе на
единицу младшего разряда.
АЦП последовательного счёта.
АЦП последовательного приближения.
Применяются часто, т.к. обладают высокой точностью и малым временем преобразования. Их часто называют АЦП с поразрядным уравновешиванием.
Регистр поразрядно уравновешенный работает по принципу дихотомия, т.е. разделяет диапазон преобразования на части ½,1/4, 1/8 …
АЦП параллельного типа.
Обладают наибольшим быстродействием.
В них сравнение и получение результата
преобразования происходит за время
.
Рассмотрим схему 2–х разрядного АЦП
параллельного типа.
Схема параллельного АЦП содержит компараторы, число которых определяется числом уровней квантования. т.е. =2
R – разрядность двоичного кода результата преобразования.
Опорное напряжение для каждого из компараторов получают с помощью резистивной матрицы.
СД – приоритетный шифратор. Преобразует унитарный двоичный код в двоичный.
Аналоговый сигнал Ux поступает единовременно на все компараторы. При этом изменяют состояние лишь те, у кого Ux>Uвх
С помощью приоритетного шифратора на выходе формируется двоичный код номера старшего сработавшего компаратора.
Цифро-аналоговые преобразователи.
Служат для преобразования сигнала, представленного двоичным кодом в аналоговое выходное напряжение.
Umax – max выходное напряжение.
N10 – значение входного кода в десятичной системе счисления.
R – число разрядов двоичного кода.
аi – коэффициенты двоичной системы счисления.
–
вес единицы младшего разряда ЦАП.
Классификация ЦАП.
Наилучшим быстродействием обладают ЦАП с суммированием тока.
ЦАП с суммированием токов.
ЦАП состоит из матрицы двоично-взвешенных
резисторов. Двоичный код входного числа
задаётся состоянием ключей
Ток i–го разряда
Суммарный ток
