ЦАП и АЦП Принципы построения и схемотехника

МИЭМ НИУ ВШЭ. Сафонов С.Н.

Назначение ЦАП и АЦП

Цифро-аналоговый преобразователь - устройство, предназначенное для преобразования входной величины, представленной последовательностью числовых кодов, в эквивалентное им значение выходного напряжения.

Аналого-цифровой преобразователь – устройство, предназначенное для преобразования непрерывно изменяющейся во времени аналоговой физической величины (входного напряжения) в эквивалентное ей значение числовых кодов.

Процесс аналого-цифрового преобразования включает следующие операции:

•выборка значений входного напряжения в заданные моменты времени, то есть дискретизация сигнала во времени

•квантование – присвоение входному напряжению в моменты дискретизации значений, соответствующих заданной шкале уровней

•кодирование – замена найденных квантованных значений числовыми кодами

Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. – М.: Издательский дом «Додэка – XXI», 2007.

МИЭМ НИУ ВШЭ. Сафонов С.Н.

Статические параметры ЦАП и АЦП

Определяют параметры статической передаточной характеристики.

Статическая передаточная характеристика (характеристика преобразования)представляет зависимостьсигналана выходеЦАП от входногокода.

Идеальнаяхарактеристикапреобразователя представляет прямую линию,на которой расположенысредние точки ступенек.

Статические погрешности вызванынеидеальностьюэлементов преобразователя и относятся к инструментальным.

МИЭМ НИУ ВШЭ. Сафонов С.Н.

Погрешность квантования

Погрешность квантованияносит методический характер.Может быть уменьшенадо допустимой величинывыбором числа разрядовпреобразователя.

Размах погрешностиот пика до пика равен1 МР. Ее действие аналогичнодействию аддитивного шума,поэтому погрешность квантованияназываюттакже шумом квантования.

МИЭМ НИУ ВШЭ. Сафонов С.Н.