Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Цифро-аналоговые преобразователи

Читайте также:
  1. Аналого-цифровые преобразователи. Принцип преобразования.
  2. Измерительные преобразователи физических величин
  3. По конструктивному исполнению средства измерений подразделяются на меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные системы (комплексы).
  4. Преобразователи аналоговых величин в цифровые
  5. Преобразователи генераторного типа
  6. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ
  7. Преобразователи кодов
  8. Преобразователи параметрического типа
  9. Преобразователи постоянного напряжения
  10. Преобразователи частоты

Принцип действия простейшего ЦАП поясняет схема на рис. 6.1, а. Основу ЦАП составляет матрица резисторов, подключаемых ко входу операционного усилителя ключами, которые управляются двоичным кодом (например, параллельным кодом регистра или счетчика).

Коэффициенты передачи по входам 2", 21, 2* и 2 равны соответственно:

. (6.2)

Выходное напряжение ЦАП определяется суммой:

, (6.3)

где Z0-Z3— числа, принимающие значения 0 или 1 в зависимости от положения соответствующих ключей.

Таким образом, четырехразрядный двоичный код преобразуется в уровень U вых в диапазоне от 0 до 15∆U, где ∆ U —шаг квантования. Для уменьшения погрешности квантования необходимо увеличивать число двоичных разрядов ЦАП. На рис. 6.1, б приведено условное обозначение ЦАП.

а
Приведенная на рис. 6.1, а схема ЦАП имеет по крайней мере два недостатка. Во-первых, к резисторам старших разрядов предъявляются жесткие требования по точности и стабильности, так как отклонение проводимости резистора старшего разряда от номинального значения не должно превышать проводимости резистора младшего разряда R0. Во-вторых, нагрузка источника U оп,изменяется в зависимости от положения ключей, что требует применения источника с малым внутренним сопротивлением для ослабления влияния этого сопротивления на U оп при разных токах нагрузки.

 

Рис. 6.1. Схема (а) и условное обозначение ЦАП (б)

От перечисленных недостатков свободна схема ЦАП, показанная на рис. 6.2. В ней используют трехпозиционные ключи, которые подсоединяют резисторы 2R либо ко входу суммирования операционного усилителя, либо к нулевой точке. При этом токи через резисторы Rне изменяются.

Резисторы соединены в матрицу типа R—2R, имеющую постоянное входное сопротивление со стороны источника U oп, равное Rнезависимо от положения ключей. Коэффициент передачи напряжения между соседними узловыми точками матрицы равен 0,5. Для схемы (см. рис. 6.2) выходное напряжение ЦАП определяется выражением:

. (6.4)

Рис. 6.2. Схема ЦАП с матрицей резисторов типа R – 2R и

трехпозиционными ключами

Матрицы резисторов типа R—2R выпускаются в виде интегральных микросхем, например серии 301 (матрицы 301НР3 — 301НР6),а ключи Z выполняют на полевых транзисторах VТ1 и VТ2 (рис. 6.3).

 

Рис. 6.3. Схема ЦАП с МОП-ключами

 




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 17 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав