51. Перспективы развития (основные направления) интегральных параллельных ацп.

Развитие интегральных параллельных АЦП во многом определяет быстродействие локационной техники и её возможности. Основные пути, по которым сейчас ведется разработка «быстрых» интегральных АЦП, следующие:

1. Использование полупроводниковых структур с более высокой подвижностью носителей зарядов (арсенид-галия, фостит индия, V-VI групп)

2. Снижение потребляемой мощности от источников питания, переход на КМОП –структуры, оптоэлектронные структуры, волоконно-оптические средства передачи сигнала

3. Каскадирование «быстрых» АЦП, т.е. включение каскадно отдельных АЦП для увеличения разрядности, но это несколько снижает быстродействие,

4. Криоэлектронные АЦП гигагерцового диапазона на основе джозефсоновских переходов (СКВИД - датчики магнитного поля)

5. Разработка Оптоэлектронные АЦП (структур),

6. Отработка технологии изготовления интегральных АЦП для увеличения процента выхода годных изделий и улучшение основных параметров.

52. Перспективы развития встроенных АЦП функциональных элементов электроники (сигнальные процессоры, аналоговые программируемые интегральные схемы, системы сбора информации, встроенные АЦП и ЦАП и т.д.).

1.использ. полупроводник. Структур с большой подвиж. заряда.

2.стрем. к снижению энергопотреб. за счет ипольз.малопотреб.КМОП-структур

3.каскадирования параллельных АЦПдля повыш. разрядностиили эквивалент. быстродей.

4.использ.оптико-электронных АЦП. Поток электронов этого же Эл-м волна, делить сигн. можно вплоть до 1 электрона

5.Криогенные АЦП. М/у 2-мя контактами ,расположенными на расстоянии микрона можно пропускать электроны.

6.наладка технолог.для увелич. процента выхода годных изделий.

7.расширение функциональных возможностей, построение функцион. схем.

1. Возможность дискретного представления непрерывных величин. Квантование по уровню и дискретизации по времени. Осн-е ограничения, накладываемые на ЦИУ со стороны объекта измерений и способом реализации цифрового устройства.

2. Т-а Котельникова, следствия из неё и технические приложения. Способы взятия выборок, их дост-ва и нед-ки. Наложение спектров и его устр-е. Аперт-я неопред-ть.

3. Системы счисления и коды, используемые в ЦИУ. Особ-ти построения систем счисления, св-ва и исп-е. Отраж-ные (рефлексные) коды, код Грея, отр-й 10-чный код.

4. Классификация ЦИУ. ЦИУ прямого и уравновешивающего преобразования. Основные способы преобразования непрерывных аналоговых величин в цифровые.

5. Осн-е виды соврем-х АЦП (параллельных, сигма-дельта, интегрирующие и двоично– взвешенного поразрядного кодирования), стр-ры и используемые алг-тмы.

6. Осн-е техн-кие хар-ки ЦИУ. Хар-ка преобр-я, разр-ть, эффективное число разрядов, шкала преобр-я, цена деления (шаг кв-я), точность (осн-я и доп-я погр-ти преобр-я), быстрод-е (частота дискр-и), помехоуст-ть, вх-е сопр-е (токовая погр-сть).

7. Помехи, их возникновение и влияние на работу ЦИУ. Основные ограничения, накладываемые на ЦИУ (ЦУОИ) внешними и внутренними влияющими факторами. Методы подавления помех общего и нормального вида в ЦИУ.

8. Особ-ти нормирования погрешностей ЦИУ по второй модели. ГОСТ 8.009-84*.

9. Автоматический выбор предела измерения в цифровых приборах (метод цифрового счетчика, метод "сторожевых" компараторов).

10. Сравнивающие устройства ЦИУ (анал-е компараторы). Клас-я комп-в. Треб-я к анал-м комп-м и их осн-е нормируемые пар-ры. Осн-е способы вкл-я. Пр-ры исп-я.

11. Статические и динамические хар-ки комп-в, перевозбуждение комп-в. Особен-ти построения и общая характеристика компараторов отечественных серий 521 и 597.

12. Компараторы на основе операционных усилителей, основные структуры и свойства. Основные отличия от микросхем специализированных компараторов.

13. Анал-е делители напр-я и тока. Осн-е типы резистивных дел-й и их осн-е хар-ки.

14. Матрицы рез-в типа R–2R, стр-ра, способы вкл-я. Осн-е св-ва, дост-ва и нед-ки.

15. Цифровые (кодоуправляемые) делители напряжения (на примере ЦАП).

16. УВХ. Назн-е, осн-е режимы работы и нормируемые пар-ры. Клас-я УВХ.

17. УВХ на диодных мостовых ключах. УВХ на ключах на полевых транзисторах. Основные параметры и характеристики.

18. УВХ на биполярных транз-х. Интегр-е УВХ. Основные параметры и хар-ки.

19. Буферные каскады, осн-е треб-я к исп-мым усил-ям. ОУ для работы с АЦП.

20. Пиковые детекторы, осн-е стр-ры и св-ва. Выбор пост-й времени ПД.

21. Источники опорного напряжения на стабилитронах, операционных усилителях и токовых зеркалах. Нормируемые параметры. Примеры микросхем источников опорного напряжения и их основные параметры.

22. ЦАП. Классификация. Назначение, основные нормируемые параметры.

23. ЦАП с суммированием и делением напряжений. Структуры и свойства.

24. ЦАП с суммированием токов. Основные схемы и их особенности.

25. Расчет погреш-й ЦАП с токовым вых-м (на примере К572ПА1). Методы увел-я точности ЦАП. Типовые схемы вкл-я К572ПА1 в 2-хквадрантном и в 4-хкв-м вкл-и.

26. ЦИУ временного преобразования. Способы временного преобразования и их сравнение. Источники погрешностей ЦИУ временного преобразования.

27. Измерение интервалов времени, длительности импульсов и периода. Основные способы и их сравнительная характеристика.

28. Погрешности ЦИУ временного преобразования и пути их уменьшения (электронный нониус, многократный нониус, использование линий задержки, умножение длительности импульсов, рециркуляционный способ измерения).

29. Измерение угла сдвига фаз и частоты с помощью ЦИУ временного преоб-я.

30. ЦИУ частотного преобр-я. Способы частотного преобразования и их сравнение. Метод расширения пред-в измерения с помощью гетеродина (перенос спектра частот).

31. Преобразование параметров сигналов и физических величин в частоту импульсов. Примеры преобразователей. Измер-е частоты, ср-й частоты, напр-я, числа оборотов.

32. ЦИУ пространственного преобразования. ЦИУ линейных перемещений с кодовыми линейками и дисками. Индуктосины, конструкции, осн-е параметры, применение. Понятие об энкодерах.

33. ЦИУ параллельного типа. АЦП К1107ПВ1. Особенности построения и работы. Источники погрешностей параллельных АЦП. Основные параметры и пути развития.

34. Параллельно-последовательные ЦИУ. Основные особенности построения АЦП с постоянными порогами опорного напряжения.

35. Каскадирование параллельных АЦП для увеличения числа разрядов или быстродействия. Особенности построения и работы.

36. ЦИУ уравновешивающего преобразования. Классификация. Две основные структуры ЦИУ последов-го во времени преобразования. Их особ-ти, дост-ва и нед-ки.

37. ЦИУ развертывающего уравновешивания. Особ-ти работы, построение алг-тмов, их особенности. ЦИУ единичного приближения и их основные параметры.

38. АЦП последовательного (двоично-взвешенного) преобр-я на базе РПП (К155ИР17). Особ-ти построения алгоритмов работы и осн-е соотношения.

39. ЦИУ следящего уравновешивания. Осн-е стр-ры, соотношения и пар-ры (макс-я ск-ть слежения, время преобразования, срыв слежения, ист-ки погреш-й, гистерезис).

40. Автоколебательный режим в следящих АЦП. Причины его возникновения, влияние гистерезиса. Способы устранения автоколебательного режима.

41. Интегрирующие ЦИУ. Сетевая помеха и ее проявление в интегрирующих ЦИУ. Достоинства и недостатки интегрирующих ЦИУ.

42. ЦИУ с двухтактным интегрированием. Структура и особенности работы.

43. Погрешности интегрирующих преобразователей на примере ЦИУ двухтактного интегрирования (К572ПВ2), способы их уменьшения.

44. Преобразователи напр-е–частота, типовая стр-ра с преобраз-лем напр-е–ток.

45. ПЧН К1108ПП1. Стр-ра, работа, врем-е диагр-мы, особ-ти компенсации погр-й.

46. К1108ПП1 в режиме ПНЧ. Стр-ра, работа, специф-е погр-ти и их компенсация.

47. Сигма–дельта АЦП. Принципы построения, особенности работы, основные свойства и применение (на примере одноканальной структуры).

48. Осн-е сведения о построении систем ФАПЧ. Осн-е пар-ры типовой системы ФАПЧ с контуром 1-го порядка (ср. частота, полоса захвата, коэф-т передачи и т.д.).

49. Устройства адаптивной дискретизации. Основные особенности построения, работа, характеристики и области применения адаптивных ЦИУ.

50. Схемы с переходом от развертывающего к следящему уравновешиванию. Принципы построения и особенности работы.

51. Перспективы развития (осн-е направления) интегральных параллельных АЦП.

52. Перспективы разв-я встроенных АЦП функц-х эл-в электроники (сигн-е процессоры, анал-е програм-е интегр-е схемы, встроенные АЦП и ЦАП и т.д.).