Файл: Конспект лекций Структурная схема классической.pptx

Нелинейность  характеризуется максимальным отклонением линейно-нарастающего выходного напряжения от прямой линии, соединяющей точки нуля и максимального выходного сигнала (обычно не выше ±1/2 значения МЗР).
Время преобразования или установления  определяется интервалом времени от момента подачи цифрового сигнала до момента достижения выходным сигналом установившегося значения.

Резистивная матрица с весовыми резисторами

Существенный недостаток – широкий диапазон сопротивлений и высокая требуемая точность, особенно при большом числе разрядов входного кода

Резистивная матрица с сеткой R–2R

Используются резисторы двух номиналов. Формирование тока, соответствующего данному разряду, осуществляется за счет последовательных и параллельных сопротивлений.

При переходе от старшего разряда к младшему ток изменяется в два раза, как в предыдущей схеме

Токовые ключи для быстродействующих ЦАП строятся на биполярных транзисторах, для преобразователей среднего и низкого быстродействия широко применяются ключи на КМОП–транзисторах.
Выходным усилителем обычно служит операционный усилитель, который суммирует разрядные токи.

Напряжение на выходе ОУ пропорциональное входному коду:

Rоу – сопротивление обратной связи ОУ; N – входной код

Структурная схема ЦАП

АЦП  устройство, осуществляющее переход от информации в аналоговой форме в цифровую форму

Структурная схема АЦП

В преобразователе происходит квантование входного напряжения на конечное число дискретных уровней

Основные параметры АЦП:
разрядность;
точность преобразования, зависящая от шага квантования и ошибок, вносимых основными узлами АЦП;
время преобразования, необходимое для представления мгновенного значения аналогового сигнала в цифровой форме

АЦП последовательного счета с ЦАП в цепи обратной связи

АЦП с двойным интегрированием функциональная схема

АЦП с двойным интегрированием вpeменные диаграммы

Метод последовательного счета

T – период тактовой частоты; n – число разрядов в счетчике

Метод поразрядного кодирования

Метод считывания

В преобразователе 2n – 1 опорных напряжений формируются с помощью резистивного делителя. Преобразование производится за два такта, время преобразования 10…100 нс.