1.5 Ацп, построенные с использованием стохастических алгоритмов

Рассматривавшиеся до сих пор алгоритмы преобразования аналоговых величин в дискретные являются детерминированными. При переходе от n-го к (n+1)-му приближению делается шаг определенной длины, сформированный по какому-либо закону (алгоритму).

Принципиально другой класс алгоритмов составляют стохастические алгоритмы аналого-цифрового преобразования. В них длина шага является случайной. Стохастические методы аналого-цифрового преобразования являются сравнительно новой областью теории цифровых измерений.

Для определенного круга задач стохастические АЦП являются более приемлемые. Например при измерении параметров случайных процессов, а также в задачах адаптации АЦП по входному сигналу и некоторых других.

Применение стохастических алгоритмов позволяет повысить быстродействие АЦП и улучшает ряд других показателей, характеризующих их эффективность.

Аналого-цифровые преобразователи выпускаются промышленностью в виде функционально законченных узлов или интегральных микросхем (ИМС). Отдельные параметры некоторых из них приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Типовые параметры промышленных АЦП

Тип	Количество разрядов N	Метод преобразования	Время преобразования, tпр	Примечание
К572ПВ1	12	Последовательное приближенное	170 мкс
К1108ПВ1	10	Последовательное приближенное	0,9 мкс
К1113ПВ1	-	Последовательное приближенное	-	Предназначены для работы с МП- системами
К1107ПВ1	6	Одновременное считывание	100 нс
К1107ПВ2	8	Одновременное считывание	200 нс
К1107ПВ3	6	Одновременное считывание	20 нс	Сверхбыстродействующий. Выходные сигналы имеют ЭСЛ- уровни.

1.6 Порядок выполнения работы

Изобразить структурную схему n-разрядного АЦП последовательного счета. Количество разрядов n = 16, напряжение кванта сравнения, U₀ = 1,2 В, период ГТ Т_ГТИ = 21 нс. Привести формулы для расчета основных параметров данного преобразователя. Изобразить временную зависимость процесса сравнения АЦП последовательного счета.

Изобразить структурную схему n-разрядного АЦП одновременного считывания. Количество разрядов n = 12, t_ЗСК = 21 нс, t_ЗСП = 32 нс, U_ИОН = 31 В. Привести формулы для расчета основных параметров данного преобразователя. Изобразить временную зависимость процесса сравнения АЦП одновременного считывания.

Изобразить структурную схему n-разрядного двухтактного АЦП. Количество разрядов n = 12 t_АЦП1 = 61 нс, t_АЦП2 = 61 нс, t_ЦАП = 15,5 нс t_СУМ = 16 нс U_ИОН = 31 В. Привести формулы для расчета основных параметров данного преобразователя. Изобразить временную зависимость процесса сравнения двухтактного АЦП.

Рассчитать максимальную погрешность квантования и максимальное время преобразования АЦП последовательного счета.

Рассчитать максимальное время преобразования, количество компараторов и максимальную погрешность квантования для АЦП одновременного считывания.

Рассчитать максимальное время преобразования, количество компараторов младших и старших разрядов, общее количество компараторов и максимальную погрешность квантования двухтактного АЦП.

.