34. Цап типа r-2r.

В схеме весовые коэффициенты преобразователя задаются с помощью последовательного деления опорного напряжения с помощью резистивной матрицы постоянного импеданса (так называемой матрице R-2R). Каждый последующий каскад делит входное напряжение на два.

Благодаря близкому к нулю сопротивлению ключей S_i нижние выводы резисторов при любом положении ключей находятся под потенциалом общей шины схемы. Благодаря этому ИОН нагружен всегда на постоянное сопротивление схемы, что гарантирует неизменность опорного напряжения при любом входном коде.

Поскольку нижние выводы резисторов 2R матрицы при любом состоянии ключей Si соединены с общей шиной через низкое сопротивление замкнутых ключей, напряжения на ключах остаются небольшими. Это упрощает построение ключей и схем управления ими и позволяет использовать широкий диапазон опорных напряжений, в том числе и различной полярности.

Для повышения точности и быстродействия применяют схемы с использованием источников тока на биполярных транзисторах.

б)

При данном методе преобразования входной двоичный код управляет включением источников, генерирующих токи, в соответствии с их весовыми коэффициентами. Эти токи суммируются, и суммарный ток либо непосредственно используется в качестве выходного, либо преобразуется в напряжение посредством операционного усилителя. Масштабные токи формируются при помощи транзисторов и набора масштабных резисторов соответствующих номиналов.

35. Сегментированные цап.

На практике на выходе наблюдаются выбросы, амплитуда которых зависит от номера переключаемого разряда.

Д ля устранения этих недостатков применяются сегментированные ЦАП, в которых используются два вида преобразователей: ЦАП с суммированием токов (суммированием весовых токов, матрицей R-2R, с внутренними источниками тока) и простейшие строковые ЦАП с выходом по току или по напряжению

Принцип построения сегментированных ЦАП заключается в том, чтобы старшие разряды, дающие наибольшие погрешности, отделить от младших и преобразовать их в аналог с помощью строкового ЦАП, дающего малые кодозависимые помехи, младшие разряды преобразовать в аналог с помощью обычной двоичной схемы ЦАП, а на выходе произвести суммирование двух выходных сигналов, соответствующих младшим и старшим разрядам.

Функциональная схема сегментированного 10-ти разрядного ЦАП

Входной 10-ти разрядный регистр предназначен для ввода и хранения входного двоичного параллельного кода. Дешифратор преобразует пять старших разрядов входного параллельного кода в позиционный 31-разрядный код. Таким образом второй 36-ти разрядный регистр хранит 31-ти разрядный позиционный код старших разрядов и пятиразрядный параллельный двоичный код пяти младших разрядов. Этот регистр необходим из-за задержки прохождения сигналов через дешифратор. Позиционный код поступает на строковый ЦАП, младшие пять разрядов – на двоичный ЦАП с параллельным входным кодом, как правило, с суммированием токов и с матрицей R-2R. На выходе токи этих двух ЦАП суммируются.