Цифроаналоговые преобразователи

Аналоговые сигналы

Управляющий выходной сигнал строб-импульс

Большинство цифроналоговых преобразователей, за исключением преобразователей последовательных типов (таких, которые основаны на зарядке емкостей), имеют основную схему, реагирующую мгновенно и непрерывно, независимо от того, какие цифровые сигналы «поданы. Часто же желательно отделить основную схему преобразователя от источника цифровой информации с помощью регистра и по команде выдавать одновременно все разряды. Эту входную команду называют «строб-импульс» (или «синхроимпульс», или «разрешение»).

Обычно на вход аналогоцифровых преобразователей (АЦП) подаются сигналы в виде напряжения. Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) часто на выходе имеют сигналы в форме напряжения при малом значении полного выходного сопротивления операционного усилителя. Однако многие преобразователи дают на выходе вместо напряжения ток. Более того, по своей сути процесс основного преобразования может создавать на выходе ток, являющийся довольно быстродействующим, линейным и свободным от смещения. Для преобразования этого тока в напряжение можно использовать встроенный операционный усилитель, однако при современном уровне развития техники отсутствуют дешевые ИС операционных усилителей, характеризуемые субмикросекундным временем установления при приемлемой разрешающей способности. В результате неизбежных компромиссов при проектировании усилитель будет ухудшать качество преобразователя, в первую очередь за счет увеличения времени установления. Если используется непосредственно ток, то потребитель может контролировать быстродействие, выбирая соответствующий внешний выходной операционный усилитель. Он также может выбирать инвертирующий или неинвертирующий вариант включения операционного усилителя.

Время установления выходного напряжения той же самой основной схемы, в которой используется ИС операционного усилителя общего назначения, при такой же разрешающей способности и стоимости составляет 5 мкс.

Преобразователи, имеющие выход по напряжению (непосредственно на резистивной нагрузке) или по току, можно рассматривать как генераторы либо напряжения с последовательно соединенным сопротивлением, либо тока с параллельно соединенным сопротивлением. Обычно их применяют с операционными усилителями в инвертирующем или в неинвертирующем включении.

Преобразование цифровых величин в пропорциональные аналоговые величины необходимо для того, чтобы результаты цифровых вычислений могли быть использованы и без труда поняты в аналоговой системе. Обычно для цифроаналогового (ЦА) преобразования применяют две схемы: 1) суммирующий операционный усилитель с двоично-взвешенными резисторами на входе; 2) многозвенную цепочку резисторов с постоянными сопротивлениями с отводами, коммутируемыми в зависимости от преобразуемой цифровой величины.

Дата добавления: 2014-01-06