МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА САПР ВС
Лабораторная работа №3 по курсу «Схемотехника»
«Цифроаналоговые преобразователи»
Выполнил: студент группы 845 Юдин Е.С., бригада №2
Проверил:
доцент каф. САПР ВС Перепелкин Д.А., асс. Цыцына М.И.
РЯЗАНЬ 2011
1. Цель работы
Изучение схемотехнического построения, особенностей конструирования, расчета и экспериментальное исследование цифроаналоговых преобразователей.
2. Общие сведения
Цифроаналоговым (декодирующим преобразователем «код-аналог») преобразователем называется устройство, решающее задачу преобразования совокупности сигналов, представляющих собой дискретное сообщение (код N), в однозначно связанную с ним величину Θ :
N ≡{an−1 ; an−2 ;…;ai ;…a1 ; a0}→Θ , |
(1) |
где ai — разрядная цифра управляющего кода.
Современные цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) выполняют преобразование параллельного n-разрядного двоичного кода
n−1
N =∑ ai 2i , (2)
i=0
где ai=0 или 1, в величину Θ напряжения или тока. Полную информацию о функционировании и параметрах ЦАП несет его характеристика преобразования, то есть зависимость Θ= f ( N ) .
Выходная аналоговая величина Θ формируется в ЦАП путем набора и суммирования эталонов напряжения или тока, моделируемых резистивными матрицами.
Наиболее распространенными структурами ЦАП являются ЦАП с двоичновзвешенными резисторами (рис. 1) и ЦАП с матрицей R-2R (рис. 2).
Рис. 1. ЦАП с двоично-взвешенными резисторами