- •Компьютерная
- •Основные параметры и характеристики АЦП
- •Статические параметры АЦП
- •Статические параметры АЦП
- •Статические параметры АЦП
- •Динамические параметры АЦП
- •Типы АЦП
- •АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа следящего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа следящего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа следящего уравновешивания
- •АЦП последовательного типа поразрядного уравновешивания
- •АЦП последовательного типа поразрядного уравновешивания
- •АЦП последовательного типа поразрядного уравновешивания
- •АЦП последовательного типа поразрядного уравновешивания
- •АЦП последовательного типа поразрядного уравновешивания
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •АЦП с двухтактным интегрированием
- •Параллельные АЦП
- •Параллельные АЦП
- •Параллельные АЦП
- •АЦП последовательно-параллельного типа
- •АЦП последовательно-параллельного типа
- •АЦП последовательно-параллельного типа
Компьютерная
схемотехника
Лекция 18. Аналого-цифровые преобразователи
Основные параметры и характеристики АЦП
Аналого -цифровой преобразователь (АЦП) — устройство для преобразования аналогового сигнала в цифровой код.
Основной характеристикой АЦП является передаточная.
Реальная характеристика отличается от идеальной. Для оценки этих отличий вводятся статические и динамические параметры.
Статические параметры АЦП
1 Количество разрядов выходного кода.
2 Погрешность квантования - методическая погрешность, вызванная конечным значением шага квантования h, максимальное значение которойk= 0.5h.
Размер преобразуемой аналоговой величины может иметь бесконечное множество значений, однако в АЦП он представляется ограниченным количеством значений кода. При этом размер преобразуемой величины представляется одним из ближайших значений N *h или (N+1)*h, где h - значение ступени квантования.
Погрешностью квантования АЦП называется разность между результатом измерения, т. е. значением N*h, и значением преобразуемой величины.
Статические параметры АЦП
3 Нелинейность, обычно задается в ЕМР.
4 Дифференциальная нелинейность, обычно задается в ЕМР.
5 Абсолютная погрешность преобразования в конечной точке шкалы, обычно задается в ЕМР.
6 Погрешность смещения нуля характеризует параллельный сдвиг всей передаточной характеристики реального АЦП по отношению к идеальному.
7 Временная нестабильность характеризует способность АЦП сохранять статическую точность в течение определённых интервалов времени. Различают кратковременную и долговременную стабильности.
8 Разрешающая способность - это способность АЦП различать два значения входного сигнала. Характеризует потенциальные возможности АЦП с точки зрения достижимой точности.
Статические параметры АЦП
9 Диапазон преобразуемых значений - максимальные и минимальные для данного АЦП значения преобразуемой величины.
10 Входное сопротивление - характеризует степень влияния входа АЦП на измеряемую величину.
Динамические параметры АЦП
Время преобразования - это временной интервал от начала преобразования до момента появления на выходе кода, соответствующего значению входного сигнала.
Типы АЦП
Схемы АЦП разнообразны по построению, однако наиболее широкое распространение получили следующие типы:
последовательные;параллельные;последовательно-параллельные.
АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
АЦП последовательного типа развёртывающего уравновешивания
Работа преобразователя начинается по приходу импульса “Запуск”. Он устанавливает счетчик в нулевое состояние и запускает устройство управления. Выходным сигналом последнего открывается элемент И, после чего тактовые импульсы начинают поступать на счётчик. Выходной код счётчика последовательно увеличивается на единицу. Этот код преобразуется ЦАП в компенсирующее напряжение Uk, которое растёт от начального значения Uk=0 до Uk Uвх. В момент достижения компенсирующим напряжением значения входного сигнала компаратор срабатывает и его выходной сигнал заканчивает процесс преобразования аналогового сигнала в цифровой эквивалент.