18. Ацп последовательных приближений (поразрядного взвешивания ): структурная схема ,

принцип действия .

Относятся к АЦП среднего быстродействия.

Структурная схема:

1-ЦАП

2-КН- компаратор U (сравнивает вх. и ЦАП)

Код фиксируется в триггерах

3-Триггеры (4 шт)

4-Элемент 2И (4 шт)

5-Элемент 2ИЛИ (3шт)

6-Сдвигающий резистор

U_x – вх.сигнал. Старт – начало преобразования U_x в цифровой сигнал RG – сдвигающий резистор.

Работа АЦП начинается с сигнала старт, после него на 1-м выходе RG на Q₀ появляется «1», этим сигналом RS-триггер D₁ устанавливается на «1». На шине устанавливается код 1000 и устанавливает остальные триггеры на «0»(D2,D3,D4).

ЦАП преобразует код 1000 в пропорциональное ему U. Это U сравнивается на КН с входной (измеряемой преобразуемой в код величиной U_x. Предположим U_x> U_t. После перехода следующего тактового сигнала «1» сдвигается на вход Q₁. Тогда произведение на D5 =0 и триггер D1 не сбрасывается в «0».

Следующий тактовый импульс «1» сдвигается на Q₂ и D2 устанавливается в «1»

Следующий тактовый импульс «1» сдвигается на Q₃. Допустим U меньше необходимого, тогда β=0 и произведение D6=0. Сумма на D9=0 и D2 не сбрасывается

Следующий тактовый импульс «1» сдвигается на Q₄ и D4 устанавливается (через вход S) в «1». Допустим U с ЦАПа превышает U_x, тогда β=1.

Уровень логической единицы смещается на Q₅, тогда произведение на D7 =1, сумма на D10 =1 и D3 возвращает назад в «0», т.к. много (U)

«1» смещается на Q₆ тогда триггер D4 устанавливается в «1»

«1» смещается на Q₇ тогда если U c ЦАП превышает U_x «1» в 4-ом разряде сбросится. Если не превышает β=0, тогда и т.д.

Таким образом сравнивая поразрядно U_x и U_t (взвешивая) приходим к значению кода на шине пропорционального значения U_x (преобразуем в цифровой код).