October 19 2017 17:21:44
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
эталонные уровни напряжения АЦП
ДИСКРЕТНО-АНАЛОГОВЫЕ УСТРОЙСТВА

В каждой группе существует несколько типовых решений, которые заложены в многие модификации конкретных преобразователей. Например, АЦП счета могут осуществлять непосредственное преобразование напряжения в интервал или использовать интегрирование входного сигнала.    

В АЦП сравнения эталонные уровни напряжения создаются на выходе ЦАП при подаче на его вход определенных кодовых комбинаций. При развертывающем преобразовании на вход ЦАП подаются следующие друг за другом двоичные числа, в результате чего на выходе формируется линейно нарастающее ступенчатое напряжение. Типовая структура АЦП содержит генератор импульсов (ГИ) и двоичный счётчик (СТ), формирующие последовательность кодов для ЦАП, и компаратора для сравнения входного напряжения Uх с выходным сигналом ЦАП uц (рис.13.16).


Рис.13.16. Структура развертывающего АЦП (а) и диаграммы работы (б)

С момента подачи импульса пуска Uп при t = 0 двоичный счётчик начинает счёт и выдаёт увеличивающиеся двоичные коды чисел на ЦАП, на выходе которого формируется линейно нарастающее ступенчатое напряжение uц(t). В момент равенства входного Uх и ступенчатого напряжений в момент tи компаратор вырабатывает импульс Uсб, прекращающий работу счётчика. В результате на входе счётчика образуется число, код которого D отражает значение входного сигнала в момент выборки.

Основным недостатком рассмотренного АЦП последовательного сравнения является большое значение времени преобразования tи, которое, кроме того, зависит от уровня сигнала Uх. Максимальное время преобразования n разрядного АЦП равно img09, где Δt- период следования импульсов генератора.

Точность преобразования в основном определяется чувствительностью схемы сравнения (компаратора). Параметры компаратора оказывают влияние на основные показатели: быстродействие, энергопотребление, занимаемую площадь кристалла.

Быстродействие группы АЦП последовательного действия можно повысить ускоренным формированием цифрового кода и соответствующих ему уровней напряжения. Наиболее распространены АЦП с поразрядным уравновешиванием, в основе работы которых лежит принцип последовательного сравнения измеряемой величины с половиной Uоп/2, четвертой Uоп/4, восьмой Uоп/8 и т. д. частями эталонного напряжения. Очевидно, что для выполнения преобразования необходимо n эталонных уровней напряжения (n – разрядность АЦП).

Увеличение быстродействия в таком АЦП по сравнению с “развертывающим” получается за счет аппаратного усложнения схемы, дополнительно содержащей достаточно сложное устройство управления (УУ) и регистры Рг1 сдвига и Рг2 памяти (рис. 13.17).


Рис.13.17. Структура последовательного АЦП поразрядного взвешивания

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.06 секунд 2,256,122 уникальных посетителей