Студопедия

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)

Аналого - цифровые преобразователи


В информационных и управляющих системах в измерительных при­борах информация от источников сигналов (датчиков) бывает представлена в аналоговой форме (т.е. в виде статического или динамического непрерывно- изменяющегося значения физической величины). Для ее ввода в цифровые ЭВМ используются аналого-цифровые преобразователи (АЦП).

В настоящее время наиболее часто используются следующие виды

АЦП:

1.АЦП последовательного приближения

2.АЦП параллельного типа

3.Последовательно - параллельные АЦП

4.АЦП следящего типа

5.АЦП с двойным интегрированием.

Этот перечень видов АЦП не является исчерпывающим.

Структура АЦП последовательного типа имеет вид:

 

 

Входной сигнал UBX перед началом преобразования запоминается схемой выборки - хранения ВХ, которая сохраняет его неизменным в течение времени преобразования. Затем по команде «Пуск» с помощью сдвигово­го регистра (на схеме нет) последовательно во времени каждый триггер Т; начиная со старшего разряда переводит в 1 соответствующий разряд ЦАП. Напряжение Ui с выхода ЦАП сравнивается с выходным сигналом компара­тором КП. При наборе кода обеспечивающего равенство Ui = Uф на выходах Ti – Та получается код, соответствующий Uo с точность до половины млад­шего разряда. Время преобразования такого АЦП порядка 10-100мкс при 12 разрядном коде.

АЦП параллельного типа основано на принципе деления входного сигнала на достаточно значительное количество аналоговых уровней с по­мощью резисторного эталонного делителя, состоящего из сопротивлений од­ного номинала. При этом требуется использовать 2n+1 - 1 компараторов. На­пример для 6'" разрядного АЦП потребуется 63 компаратора. Быстродейст­вие схемы может быть снижено до 20нс, предельно - реализуемое количест­во компараторов в микросхеме позволяет получить не более 8 разрядов.

АЦП с двоичным интегрированием (АЦПДИ) в настоящее время наи­более часто используются в цифровых средствах измерения.


 

 

 

Схема требует предварительной подготовки. В начале цикла двоич­ный счетчик сбрасывается в «О». Конденсатор С разряжается ключом К2. По команде «Пуск» ключ К2 размыкается, a Ki подключает вход интегратора к входному напряжению и схема управления (СУ) начинает пропускать такто­вые импульсы в двоичный счетчик. Когда через время t1 счетчик пересчитает такое количество импульсов что его старший разряд переключится в «1» а все младшие будут в нуле, произойдет переключение К1 к источнику Uитал после чего начинается интегрирование в обратную сторону в течение време­ни t2 до тех пор пока UBbIX интегратора на ОУ не достигнет нуля. Это вызовет срабатывание компаратора КП, который через СУ прекратит поступление тактовых импульсов в двоичный счетчик. Состояние разрядов счетчика ока­жется соответствующим UBX.



Такая схема фактически измеряет t2, пропорциональное UBX. Неточ­ность исполнения цепей R и С влияет на погрешность преобразования в ми­нимальной степени.

Наиболее высококачественные АЦП построенные на использовании данного принципа работы имеют чувствительность (разрешающую способ­ность) около 1 мкВ, а погрешность измерения может быть понижена до ты­сячных долей процента.

АЦП и ЦАП нашли широкое применение в мобильной связи и многих других областях электронной техники.


 

Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой
<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Изучение генератора пилообразного напряжения и его применения | Применение ЦАП и АЦП в электронной технике

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 508; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.018 сек.