Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением

Таблица 2 - Таблица истинности микросхемы К155КП5

ВХОДЫ ВЫХОД
С В А D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
1/0 X X X X X X X X 1/0 X X X X X X X X 1/0 X X X X X X X X 1/0 X X X X X X X X 1/0 X Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением X X X X X X X 1/0 X X X X X X X X 1/0 X X X X X X X X 1/0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1

Таблица 3 - Таблица истинности микросхемы К155КП7

ВХОДЫ ВЫХОДЫ
V С В А D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 F
X … X … X … X Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением 1/0 X … X X X 1/0 … X X X X … X X X X … X X X X … X X X X … X X X X … X X X X … 1/0 1/0 1/0 … 1/0 0/1 0/1 … 0/1

Набросок 10 - Условное изображение микросхемы К155КП1

Таблица 4 - Таблица истинности микросхемы К155КП1

A B С D D0 D1 D Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 ВЫХОД
. . 1/0 X X X … X X X X X 1/0 X X … X X X X X X 1/0 X … X X X X X X X 1/0 … X X X X X X X X … 1/0X X Х X X X Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением X … X 1/0 X Х X X X X … X X 1/0 X X X X X … X X X 1/0 0/1 0/1 0/1 0/1 … 0/1 0/1 0/1 0/1

Набросок 11 - Мультиплексор вида 32:1 на базе 2-ух микросхем К155КП1

Набросок 12 - Микросхема К155КП2 в роли мультиплексора 8:1

Таблица 5 – Таблица истинности работы микросхемы К155КП2 в роли

мультиплексора 8:1

ВХОДЫ ВЫХОД F Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением
С В А
Х1 Х2 Х3 Х4 Х5 Х6 Х7 Х8

Набросок 13 – а) условное изображение микросхемы К155КП2;

б) микросхема К155КП2 в роли 2-ух независящих мультиплексоров


Набросок 14 – Схема лабораторной установки для исследования мультиплексоров


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

АНАЛОГОВО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью работы является исследование схем построения, черт АЦП, также исследование серийно выпускаемых микросхем АЦП, используемых Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением в системах числового программного управления производственными и робототехническими комплексами.

ВВЕДЕНИЕ

В электрической аппаратуре идиентично обширно употребляется сигналы, выставленные как в виде непрерывных переменных, так и в виде дискретных двоичных сигналов. Для взаимодействия электрических устройств, обрабатывающих непрерывные (аналоговые сигналы с устройствами, оперирующими дискретными двоичными (цифровыми) сигналами, используют цифро-аналоговые (ЦАП) и Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением аналого-цифровые преобразователи (АЦП).

Распространение цифровой вычислительной техники, в особенности активное в последние годы благодаря выпуску микропроцессорных БИС и однокристальных микро-ЭВМ, потребовало выпуска российскей индустрией БИС ЦАП и АЦП. Это разъясняется тем, что большая часть переменных информационных величин (ток, напряжение, скорость, температура, давление, освещенность и Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением т.д.) представляется в аналоговой форме. Конкретная обработка этих величин цифровыми устройствами невозможна без подготовительного представления их в виде цифрового -разрядного слова. Эту операцию производят АЦП. В свою очередь, для четкого управления переменами аналоговых величин по результатам обработки цифрового слова в микро-ЭВМ нужно конвертировать цифровую информацию в аналоговую при помощи ЦАП Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением.

Главные ТЕХНИЧЕСКИЕ Свойства АЦП

Система электронных характеристик АЦП, отражающая особенности их построения и функционирования, соединяет воединыжды несколько 10-ов характеристик. Ниже приведены важные из их, рекомендованные для включения в нормативно-техническую документацию.

1. Число разрядов - количество разрядов кода, связанного с аналоговой величиной, которое может производить АЦП. Под числом кодов Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением для двоичных АЦП понимается двоичный логарифм наибольшего числа кодовых композиций на выходе АЦП.

2. Коэффициент преобразования - отношение приращения выходного сигнала к приращению входного сигнала.

3. Абсолютная погрешность преобразования в конечной точки шкалы - отклонение значения входного для напряжения (тока) от номинального значения, соответственного конечной точке свойства преобразования. Измеряется в единицах младшего разряда Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением преобразования (МР). Время от времени этот параметр именуют мультипликативной погрешностью.

4. Напряжение смещения нуля на входе - приведенное ко входу напряжения, характеризуется отклонение начала свойства АЦП от данного значения. Измеряется в единицах МР.

5. Нелинейность АЦП - отклонение от обсужденной прямой полосы точек свойства преобразования, делящих напополам расстояние меж средними значениями уровней квантования. Измеряется Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением в процентах от значения спектра входного сигнала либо в единицах МР.

6. Дифференциальная нелинейность - отклонение разности 2-х аналоговых сигналов, соответственных примыкающим кодам, от значения единицы МР. Измеряется в процентах от значения спектра входного сигнала либо в единицах МР.

7. Время преобразования - интервал времени от момента данного конфигурации на входе АЦП до Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением возникновения на его выходе устойчивого кода.

Есть и другие, наименее соответствующие для преобразователей характеристики. В числе их: выходное напряжение высочайшего уровня ; выходное напряжение малого уровня ; ток употребления ; спектр входного напряжения и некие другие.

СХЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ АЦП

АЦП поочередного приближения

АЦП данного типа владеют относительно высочайшей точностью и довольно высочайшим быстродействием Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением.

Получив команду на выполнение преобразования от генератора тактов (набросок 15), регистр поочередного приближения РПП устанавливает напряжение логической «1» в 1-м разряде ЦАП. Если при всем этом , то компаратор напряжения выдает в РПП команду приостановить напряжение логической «1» на 1-м разряде ЦАП и подать логическую единицу на 2-й разряд ЦАП. Если после чего Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением вновь , то компаратор напряжения выдает в РПП команду бросить напряжение логической «1» во 2-м разряде и подать логическую «1» на 3-й разряд. Если оказалось , то компаратор выдает в РПП команду установить во 2-м разряде логический «0» на 3-й разряд ЦАП подать логическую «1». Описанный метод работы повторяется до -го разряда. Работа АЦП синхронизируется Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением тактовым генератором. После тактов сопоставления с на входе ЦАП выходит - разрядный двоичный код, который является эквивалентом входного аналогового сигнала.

АЦП параллельного преобразования

Отличаются от АЦП поочередного приближения существенно огромным быстродействием. Выпускаются с разрядностью от 4 до 8 бит. При большем числе разрядов АЦП становятся чрезвычайно дорогими и массивными.

Основными элементами -разрядного АЦП являются компараторов Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением. На один из входов каждого компаратора подается свое опорное напряжение, которое формируется внутренним резисторным делителем. Разность меж опорными напряжениями 2-х ближайших компараторов равна . На другие входы компараторов подается входной сигнал. На выходах компараторов инсталлируются напряжения логический «0» либо «1», надлежащие сигналам на входах компараторов в момент прихода тактового импульса. После окончания Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением импульса опроса с помощью триггеров в компараторе хранится информация моментальном значении входного сигнала, представленная на выходе ( ) – разрядного слова. Дешифратор представляет это слово в виде двоичного -разрядного кода, потом эта дешифрированное слово записывается в выходной регистр. Время преобразования в таком АЦП определяется временем переключения компаратора и, как следует, оно мало вероятное Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением. Но быстродействие получается из-за значимых аппаратурных издержек и огромного употребления энергии (набросок 16).

Интегрирующие АЦП

Интегрирующие АЦП уступают по быстродействию преобразователям поочередного приближения. Совместно с тем они имеют очевидные достоинства: малое число нужных четких частей, высшую помехоустойчивость, отсутствие дифференциальной нелинейности, низкую цена.

Интегрирующий АЦП, обычно, состоит из Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением 2-х преобразователей: преобразователя напряжения либо тока в частоту либо продолжительность импульсов и преобразователя частоты либо продолжительности в код. Потом создают подсчет импульсов измеряемой частоты за узнаваемый просвет времени либо подсчет импульсов известной частоты, заполняющих измеряемый просвет времени. Потому главные свойства интегрирующих АЦП определяются качествами используемых преобразователей напряжение-частота (ПНЧ) либо преобразователей Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением напряжение-время (ПНВ).

СЕРИЙНО ВЫПУСКАЕМЫЕ МИКРОСХЕМЫ АЦП

БИС К572ПВ1: Двенадцатиразрядный АЦП

Имеет выходные каскады с 3-мя состояниями (0, 1 и высокоимпедансное). Кодовые выводы АЦП могут употребляться не только лишь для вывода, да и для ввода дискретных сигналов. Это позволяет использовать данную микросхему в качестве ЦАП. Данная микросхема не является законченным АЦП Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением. Для использования ее в качестве АЦП поочередного приближения и БИС К572ПВ1 нужно добавить компаратор, источник опорного напряжения и тактовый генератор (набросок 17).

БИС К1108ПВ1 и К1113ПВ1

Эти микросхемы работают по принципу поочередного приближения. Обе микросхемы 10-разрядные. К1108ПВ1 может работать как в полном 10-разрядном режиме, так и в Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением укороченном 8-разрядном. Кодовые выводы К1108ПВ1 могут быть приведены в высокоимпедансное состояние подачей логической «1» на вход . (картинки 18, 19).

БИС К572ПВ3 и К572ПВ4

Данные микросхемы разработаны специально для получившего обширное распространение однобайтных процессоров. АЦП К572ПВ3 обеспечивает преобразование в код суммы напряжений, подаваемых на входы А11 и А12. Восьмивходовый 8-разрядный Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением АЦП К572ПВ4 представляет собой многоканальную систему сбора данных. Результаты преобразования записываются в ОЗУ объеме 8 однобайтовых слов. Каждому из 8-ми каналов соответствует своя область памяти, так, что после 1-го цикла работы в ОЗУ хранится информация по всем 8-и каналам.

Вероятна работа по одному каналу. В данном случае в ОЗУ Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением запоминаются коды, надлежащие 8-и поочередным значениям входного сигнала. Считывание инфы из ОЗУ может осуществляться в случайном порядке (набросок 20).

БИС К1107ПВ1 и К1107ПВ2

АЦП К1107ПВ1 – шестиразрядный, К1107ПВ2 – восьмиразрядный, параллельного преобразования. 1-ый из их содержит 63 компаратора, 2-ой – 255 компараторов. Вид двоичного кода определяется сигналами на Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением входах V1 и V2. Вероятна работа с прямым, оборотным, дополнительным и оборотным дополнительным кодами (набросок 21).

ОПИСАНИЕ СХЕМЫ И РАБОТЫ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Схема лабораторная установка представляет собой цифровой вольтметр (набросок 22). На элементах DA1 и DA2 собран преобразователь напряжения в частоту. Частота следования импульсов на выходе DA2 пропорциональна напряжению, приложенному ко входу «Изм Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением». Элемент DD1.1 – ключ, который пропускает на выход 3 импульсы со входа 1 только при наличии логической «1» на входе 2. На элементах DD1.2, DD1.3 собран генератор, который определяет время счета. Число импульсов с выхода DD1.1 подсчитывается счетчиком на элементах DD2, DD3, которые управляют светодиодными индикаторами АЛС342Б. Транзисторы VT1…VT3 служат для согласования уровней работы Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением логических и аналоговых микросхем.

Таким макаром, при подаче на вход «Изм» измеряемого напряжения, на выходе DA2 возникает последовательность импульсов. На выходе DD1.1 в это время находится логическая «1». При нажатии на кнопку «измерения» формируются положительный импульс, продолжительность которого определяется элементами C2, R, на входе 2 DD1.1 возникает логическая Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением «1» и импульсы, которые возникают на выходе DD1.1 поступают на вход счетчика. Счетчик подсчитывает импульс и выдает их число на индикатор. Характеристики схемы (частота импульсов на выходе DA2 и продолжительности импульса на выходе DD1.3) подобраны таким макаром, что число импульсов соответствует величине приложенного напряжения (набросок 22).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Изучить правила безопасности при работе Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением на щите.

2. Изучить схему лабораторного щита.

3. Подключить прибор к сети и переключателем «Сеть» подать напряжение на схему АЦП.

4. Кнопкой «Сб» скинуть показания цифровой индикации.

5. При установке по вольтметру величины измеряемого напряжения, надавить кнопку «Изм» и снять показание цифровой индикации, соответственное этой величине напряжения.

6. Нажатием кнопки «Сб Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением» скинуть показания цифровой индикации.

7. Регулятором «Уст» поочередно устанавливать по вольтметру величины измеряемого неизменного напряжения от 0 до 10 В.

8. Высчитать коэффициент преобразования и нелинейности АЦП для каждой измеряемой точки.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Цель работы.

2. Схема АЦП и короткое пояснение принципа его работы.

3. Временные диаграммы работы АЦП.

4. Результаты расчетов коэффициента преобразования и нелинейности АЦП Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением для каждой измеряемой точки.

5. Выводы по работе.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Предназначение АЦП и их применение в устройствах ЧПУ.

2. Главные технические свойства АЦП.

3. Схемы построения АЦП.

4. Серийно выпускаемые микросхемы АЦП.

5. Принцип деяния схемы АЦП в лабораторной установке.

Перечень ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Алексеенко А.Г., Коломбед Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых микросхем. – 2-е изд Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1985.

2. Майоров С.А., Кириллов В.В., Приблуди А.А. Введение в микро-ЭВМ.- Л.: Машиностроение, 1988.

3. Потемкин И.С. Многофункциональные узлы цифровой автоматики. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

РПП – регистр поочередного приближения

Набросок 15 – Облегченная структура АЦП поочередного приближения

Набросок 16 – Облегченная структура АЦП параллельного преобразования

Набросок 17 – Схема включения микросхемы Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением К572ПВ1

Набросок 18 – Схема включения Набросок 19 – Схема включения

микросхемы К1108ПВ1 микросхемы К1113ПВ1

Набросок 20 – Схема включения микросхемы К572ПВ3 и К572ПВ4

Набросок 21 – Схема включения микросхем К1107ПВ1 и К1107ПВ2


Набросок 22 – Схема лабораторной установки для исследования АЦП


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4

ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить главные схемы построения и технические свойства Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением цифро-аналоговых преобразователей.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЦИФРО-АНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ

Преобразователи инфы, в каких производятся аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразования электронных сигналов (напряжения и тока) являются нужной составной частью автоматических и автоматических систем управления. Обработка и хранение инфы в УВМ и системах ЧПУ оборудованием осуществляется, обычно, в цифровом виде. В то Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением же время большая часть датчиков и исполнительных устройств (регуляторов, электроприводов) имеют информацию в аналоговой форме. Таким макаром, цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) производят связь меж аналоговыми и цифровыми частями систем управления.

При цифро-аналоговом преобразовании цифровой код совершенно точно преобразуется в выходную аналоговую величину.

Входным сигналом при Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением цифро-аналоговом преобразовании является n-разрядное двоичное число.

(1)

где аi – двоичная цифра (0 либо 1) в i-ом разряде кода числа N.

Процесс цифро-аналогового преобразования описывается выражением:

, (2)

где - выходной аналоговый сигнал – итог цифро-аналогового преобразования;

- оператор, характеризующий операции, которые производятся над преобразуемым кодом числа N.

При линейном цифро-аналоговом Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением преобразовании, которое применяется для систем управления с УВМ, оператор может быть представлен в виде операции умножения числа N на неизменный множитель. Тогда (2) можно записать:

, (3)

где - коэффициент пропорциональности, определяющий масштабирование аналоговых величин, значения которых пропорциональны весам разрядов преобразуемого кода. Суммирование делается параллельно во времени.

Структурная схема ЦАП с параллельным Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением весовым преобразованием показана на рисунке 23.

Регистр преобразуемого кода служит для хранения кода числа, подлежащего преобразованию. Выходные сигналы этого регистра управляют элементами блока подключения эталонных сигналов, при помощи которых весовые эталонные сигналы подключаются к подходящим входам суммирующей схемы. Эта схема производит суммирование присоединенных сигналов и сформировывает выходной аналоговый сигнал (напряжения либо Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением тока), который, обычно, усиливается по мощности и подаётся на вход исполнительного устройства объекта управления.

В реальных ЦАП соотношение (3) производится неточно. Это отражено на графике рисунке 24 в виде вертикальных отрезков прямых, заключённых меж штриховыми линиями. Это значит, что выходной сигнал воспринимает значения в границах:

, (7)

Для правильной работы ЦАП нужно, чтоб производилось Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением условие:

(8)

В неприятном случае нарушается однозначное соответствие меж преобразуемыми кодами и значениями выходного сигнала.

Свойства ЦИФРО-АНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Основными чертами ЦАП, которые определяют возможность его внедрения для тех либо других целей являются:

1. разрешающая способность преобразователя;

2. статическая точность преобразования;

3. коэффициент линейности преобразователя;

4. время установления выходного сигнала.

Разрешающая способность Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением ЦАП ( ) определяется как величина, оборотная числу выходных уравнений ЦАП, т.е.

(9)

где n – число разрядов преобразуемого двоичного кода.

Статическая точность ЦАП равна наибольшей приведенной погрешности преобразования , которая определяется при как наибольшее значение выражения:

, (10)

где - значение реального аналогового сигнала на выходе ЦАП, при преобразовании кода, эквивалентного числу N; ном – номинальное (расчётное) значение Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением выходного сигнала ЦАП, соответственное безупречному преобразованию кода числа N; - номинальное (расчётное) значение наибольшего выходного сигнала ЦАП, соответственное безупречному преобразованию кода наибольшего числа ,

Приведённая погрешность ЦАП обычно выражается в процентах.

Выходная статическая черта ЦАП приведена на рисунке 25, где обозначено: 1 - безупречная черта; 2 - настоящая черта, которая для наглядности представлена плавной линией. Сдвиг Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением нулевого уровня имеет из-за наличия остаточных напряжений либо токов в главных элементах схемы ЦАП. Отключение при наивысшем значении преобразуемого числа происходит из-за отменения общего источника эталонного напряжения либо тока, также из-за отличия коэффициента усиления выходного усилителя.

Коэффициент нелинейности ЦАП(набросок 25) определяется по формуле

, (2)

- наибольшее и малое значение выходного сигнала Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением ЦАП, соответственное преобразуемым кодам, эквивалентным числам .

Источниками нелинейности являются отличия величин сопротивлений резисторов суммирующей схемы от номинальных значений, нелинейность выходного усилителя, сопротивления нагрузки и т.д.

Приведенные свойства определяют установившийся режим работы ЦАП и являются статическими.

Из динамических черт следует направить внимание на время установления выходного сигнала ЦАП, которое определяется временем Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением меж моментом конфигурации преобразуемого кода и моментом заслуги выходным сигналом преобразователя значения, отличающегося от установившегося значения выходного сигнала менее чем на величину допустимой погрешности преобразования.

СХЕМЫ ЦИФРО-АНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Схема ЦАП с эталонным источником тока. Схема ЦАП с параллельным суммированием весовых токов приведена на набросок 26. ЦАП имеет n источников тока Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением и n переключающих частей , которые управляются выходными сигналами регистра, в каком хранится двоичный код модифицирующего числа N. Количество сразу включенных каналов находится в зависимости от того, в каких разрядах кода числа N имеются единицы, т.е. какие из сигналов имеют единичные уровни.

Выходные токи источников тока определяются зависимостью

(12)

где к – номер Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением разряда преобразуемого кода; - меньшее значение эталонного тока, являющегося выходным сигналом источника тока, соответственный младшему уровню преобразуемого кода.

Как следует, выходной сигнал тока определяется выражением

(13)

где -цифра K-ого разряда преобразуемого двоичного кода числа N.

Если к выходу преобразователя присоединено сопротивление Rн (выходное сопротивление какого-нибудь устройства), то напряжение Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением преобразователя определяется по формуле:

(14)

Точность работы такового ЦАП определяется чертами источников тока и переключающих частей.

Недочетом рассмотренной схемы ЦАП является необходимость использования разных по величине тока эталонных источников тока, представляющих из себя сложные полупроводниковые устройства.

Схема ЦАП с источником напряжения и весовой резисторной схемой.Преобразователь (набросок 27) содержит резисторный делитель и тумблеры Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением напряжения , управляемые сигналами , являющимися выходными сигналами регистра, в каком хранится n- разрядный код преобразуемого числа N.

Тумблер nk подключает резистор Rk или к источнику эталонного напряжения Ek , или к земле, когда уровень этого сигнала нулевой.

Сопротивление разрядных резисторов имеют последующие величины

(15)

где k- номер разряда преобразуемого кода, который воспринимает значения Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением 1,2,…,n; R- сопротивление резистора старшего разряда.

Пренебрегая внутренним сопротивлением источника Eэ и падением напряжения тумблеров, можно найти выходное сопротивление преобразователя

. (16)

Если , то .

Выходное напряжение преобразователя рассчитывается по известной формуле

, (17)

где ак – значение числа К-ого разряда преобразуемого двоичного кода.

Потому что.

, (18)

то, беря во внимание (15)

(19)

При Rн=2n Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением-1R эта формула воспринимает вид

(20)

Источниками погрешности в таком ЦАП являются:

непостоянность источника Ек;

отличия сопротивлений резисторов и сопротивления нагрузки от расчетных значений;

несовершенные свойства ключей.

ЦАП с одним эталонным источником напряжения и резисторным делителем типа R-2R.В таковой схеме преобразователя каждый разряд содержит два резистора Rk и R(r-1)k Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением и тумблер напряжения Пк (набросок 28). Сопротивление всех резисторов Rk равны 2R, а сопротивления резисторов R(r-1)k – R. Тумблер напряжения каждого разряда подключает вывод резистора Rk к источнику эталонного напряжения Ек, при единичном уровне сигнала Тк,, являющегося выходом триггера К-ого разряда регистра, в каком хранится n–разрядный двоичный Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением код преобразуемого числа N. При нулевом уровне сигнала Тк резистор Rk подключается на землю.

При Rн=R схема становится симметричной и ее сопротивление равно 2R/3 .

В данной схеме ЦАП, по сопоставлению со схемой рисунке 27 использовано в два раза больше резисторов. Но это резисторы имеют только два номинала Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением R и 2R, а суммарное сопротивление всех резисторов равно (3n+1)R.

Наличие резисторов только 2-ух номиналов является огромным преимуществом в особенности при тонкопленочной технологии, потому что это позволяет существенно поточнее выдерживать соотношение меж резисторами.

Схема ЦАП с усилителем неизменного тока.Операционный усилитель в режиме сумматора позволяет производить преобразование цифрового кода в напряжение Следовательно, выходной сигнал тока определяется выражением. Для этого на его входе врубаются весовые сопротивления, согласно рисунка 29.

При большенном входном сопротивлении усилителя можно записать:

(21)

на основании закона Кирхгофа

(22)

и

(23)

где Uвх – напряжение на входе усилителя.


slonru-29102012-nakopitelnuyu-chast-pensii-otmenyat-bez-shuma-i-pili-monitoring-smi-rf-po-pensionnoj-tematike-30-oktyabrya-2012-goda.html
slov-po-tipu-detskoj-etimologii.html
slova-dejstviya-slova-predmeti.html