Аналоговое напряжение

Cтраница 2

Структурная схема АЦП, содержащая компаратор напряжений, логический элемент И, двоично-десятичный счетчик и ЦАП. [16]

Ко входу АЦП ( слева на рис. 12.8) приложено аналоговое напряжение. Компаратор проверяет величину напряжения, поступающего от ЦАП. Если аналоговое входное напряжение на входе А компаратора больше напряжения на входе В, разрешается прохождение тактовых ( счетных) импульсов на вход двоично-десятичного счетчика. [17]

Упрощенная схема ЦАП. [18]

Функция АЦП обратна функции ЦАП: действующее на входе АЦП аналоговое напряжение U преобразуется на выходе в цифровой код ( обычно двоичный), соответствующий величине напряжения. Для такого преобразования используются различные электронные схемы, отличающиеся точностью и быстродействием. В частности, широко распространены АЦП с поразрядным уравновешиванием ( с последовательным приближением), сочетающие достаточно высокую точность и быстродействие. Другие виды АЦП, имеющие преимущество по одному из параметров, проигрывают по другому параметру. [19]

Схема ( а компаратора на основе операционного усилителя с диодным ограничителем в обратной связи и его передаточная характеристика ( б. [20]

Аналоговый компаратор является по существу усилителем сигнала алгебраической суммы двух аналоговых напряжений, знак которой определяет полярность его выходного сигнала. [21]

Описанный процесс носит название операции квантования, смысл которой состоит в округлении значений аналогового напряжения, выбранных в тактовые моменты времени. Как и всякое округление, процесс квантования приводит к погрешности ( к ошибкам квантования) в представлении дискретных значений напряжения, создавая так называемый шум квантования. При проектировании АЦП стремятся снизить шум квантования до такого низкого уровня, при котором он еще обеспечивает требуемую точность представления сигнала. Подробнее шум квантования будет рассмотрен ниже. [22]

Последняя величина пропорциональна взвешенной сумме цифр кода и может, таким образом, представлять аналоговое напряжение, соответствующее рассматриваемому коду. Отрицательный знак напоминает, что изменения напряжения на выходе усилителя противоположны изменениям напряжения на его входе. [23]

Микросхемы представляют собой 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь, совместимый с микропроцессорами, и предназначены для преобразования аналогового напряжения в цифровой десятиразрядный код. Максимальные и минимальные уровни входного сигнала задаются с помощью опорных напряжений. Интерфейс АЦП позволяет организовать связь с микропроцессорами как при помощи портов, так и путем включения преобразователя в карту памяти микропроцессора, для чего существуют 2 режима работы интерфейса. Входы чтения и выбора кристалла управляют тристабильными выходами данных. Аналоговый вход подключается к каждому грубому компаратору и сравнивается с напряжением на грубой резисторной матрице ЦАП. Пятиразрядный результат преобразования используется чтобы определить диапазон из точной матрицы ЦАП для подключения к 64 точным компараторам. Напряжения в верхней и нижней точках матрицы опорных напряжений определяют уровень нуля и полную шкалу входных сигналов. Аналоговый вход может изменяться в диапазон от - Цэп Д оп - Вход АЦП может быть представлен в качестве конденсатора емкостью 76 пФ, заряжаемого через резистор сопротивлением 10 Ом. Входные конденсаторы компараторов играет роль хранящих конденсаторов и должны полностью заряжаться входным сигналом. Между преобразованиями ( за 100 не до начала преобразования) сигнал передается от аналогового входа на конденсаторы компараторов. С началом преобразования конденсаторы отключаются от входа. [24]

Структура ди - [ IMAGE ] Схематическое изображение генератора ода Ганна. Ганна. [25]

Область применения диодов Ганна: импульсные усилители, устройства памяти, логические элементы, схемы преобразования аналоговых напряжений в импульсные. Приборы, принцип работы которых основан на эффекте Ганна, имеют широкую перспективу внедрения в телеметрических системах, в радиолокационных устройствах. [26]

При использовании второго способа необходимо иметь обширные возможности для преобразования аналогового отображения в цифровое и, наоборот, для развертывания аналогового напряжения. Последнее требование возникает вследствие того, что аналоговая вычислительная машина работает по параллельному принципу, тогда как цифровая вычислительная машина последовательно выполняет вычисления во времени. Один из способов обеспечения этого заключается в использовании цифровой вычислительной машины, спроектированной для непосредственного управления процессами ( см. гл. [27]

Таким образом, ЦАП, показанный на рис. 126, представляет собой одноквадрантныи множительный цифроаналоговый преобразователь, так как входными величинами являются однополярное аналоговое напряжение и однополярный код. [28]

В качестве примера построения блока связи АЦВС рассмотрим построение цифроаналогового преобразователя ( ЦАП), служащего для преобразования цифрового слова в соответствующее ему аналоговое напряжение. [29]

На рис. 128 показан двухквадрантный множительный ЦАП, в котором в качестве ключей, обеспечивающих протекание тока в обоих направлениях ( для образования биполярного аналогового напряжения), используется схема Дарлинктона, включенная в цепь обратной связи ОУ. Кроме того, ключи выполняют функции источников ток двоично-взвешенных разрядов цепочной схемы. Диоды VD1, VD6, включенные между базами транзисторов и выходом ОУ, закорачива ют обратную связь последнего в случаях, когда его входное напряжение меняет полярность, и вследствие этого ОУ остается без обратной связи. Коммутация выхода источников тока двоично-взвешенных разрядов цепочной схемы осуществляется с помощью диодов VD2 - VD5, которые одновременно отпираются управляющей цепью УЦ, если триггер регистра данного разряда находится в единичном состоянии, или, наоборот, запирается, если триггер находится в нулевом состоянии. [30]

Страницы: 1 2 3 4 5