КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Вольтметр уравновешивающего преобразования (поразрядного уравновешивания). Параллельный АЦП
|
|
|
|
Преобразователь этого типа, называемый также АЦП с поразрядным уравновешиванием, является наиболее распространенным вариантом последовательных АЦП. В основе работы этого класса преобразователей лежит принцип последовательного сравнения измеряемой величины с 1/2, 1/4, 1/8 и т.д. от максимального входного напряжения. Это позволяет для N-разрядного АЦП последовательного приближения выполнить весь процесс преобразования за N последовательных шагов (итераций) вместо 2N-1 при использовании последовательного счета и получить существенный выигрыш в быстродействии. Так, уже при N=10 этот выигрыш достигает 100 раз и позволяет получить с помощью таких АЦП до 105...106 преобразований в секунду.
Рассмотрим принципы работы АЦП последовательного приближения на примере 6-разрядного преобразователя, состоящего из компаратора, ЦАП и регистра последовательного приближения RG.
На вход D регистра поступает сигнал с компаратора. Вход С - вход тактовых импульсов с генератора, вход S - вход сигнала запуска работы АЦП.
После подачи команды "Пуск" с приходом первого тактового импульса регистр последовательного приближения принудительно устанавливает на входе ЦАП код, равный половине его шкалы (для 6-разрядного ЦАП это 25=32). Благодаря этому напряжение Uцап на выходе ЦАП равно 
где ΔU - квант выходного напряжения ЦАП, соответствующий единице младшего разряда результата преобразования. Эта величина составляет половину возможного диапазона преобразуемого напряжения. Если входное напряжение больше, чем Uцап, то на выходе компаратора устанавливается 1, если меньше, то 0. В этом случае регистр переключает старший разряд обратно в состояние нуля. На следующем такте процесс сравнения повторяется для следующего (более младшего разряда) и т.д. После 6-ти подобных шагов в регистре последовательного приближения оказывается двоичное число, являющееся кодом входного напряжения Uвх с точностью до ΔU. Выходное число считывается с регистра в виде параллельного двоичного кода по N линиям.
Быстродействие АЦП данного типа определяется разрядностью АЦП и суммой времени установления tуст ЦАП, времени переключения компаратора tк и задержки распространения сигнала в регистре последовательного приближения tз.
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-04-30; Просмотров: 933; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!