Утверждено
|
Скачать 434.05 Kb.
|
Рис. 8. График процесса последовательного приближенияМаксимальная частота дискретизации для данного типа преобразователя составляет 100 мГц. Для получения более широкой полосы пропускания компараторы можно выполнить стробируемыми. Делитель опорного напряжения представляет собой набор низкоомных прецизионных сопротивлений. По выводу «Коррекция» возможна корректировка напряжения смещения нулевого уровня на входе, а по выводу Uоп2 – абсолютной погрешности преобразования в конечной точке шкалы. Номинальные значения опорных напряжений Uоп1 = -0,075…0 В, Uоп2 = -2,1…-1,9 В. Типовая задержка срабатывания компараторов 7 нс. Параллельно последовательный АЦП работает в несколько тактов (рис. 10). В первом такте АЦП1 преобразует старшие разряды входного напряжения Uвх в цифровой код (разряды 23 ... 25). Затем, во втором такте, они преобразуются с помощью ЦАП в напряжение, которое вычитается из входного сигнала в вычитающем устройстве ВУ. В третьем такте АЦТО преобразует полученную разрядов код младших разрядов входного напряжения Uвх. Такие преобразователи характеризуются меньшим быстродействием по сравнению с параллельными, но имеют меньше компараторов. Количество каскадов в таких АЦП может быть увеличено, поэтому они часто называются конвейерными (многокаскадными). Рис. 9. Структурная схема параллельной АЦП К АЦП мгновенных значений также можно отнести некоторые типы АЦП с времяимпульсным преобразованием. Структурная схема приведена на рис. 11. В основу работы этого преобразователя положен метод преобразования входного напряжения во временной интервал (рис. 12). Рис. 10. Структурная схема параллельно-последовательного АЦП АЦП состоит из генератора линейно изменяющегося напряжения ГЛИН, двух компараторов К1 и К2, формирователя длительности импульса ТИ, генератора тактовых импульсов и счетчика, с выхода которого снимается код преобразованного напряжения. Первый импульс U2 формируется при сравнении напряжения Uвх с напряжением U1, второй импульс Uз формируется при достижении напряжением U1 нулевого уровня. Время преобразования таких АЦП в лучшем случае составляет 20 ... 50 мкс. Уравнение АЦП определяется следующем образом. Напряжение U1 вырабатывается ГЛИН U1 = Um – Кt,где: К— крутизна пилообразного напряжения. Моменты времени срабатывания компараторов К1 и К2: Длительность импульса определяется как разность ТИ = t3 – t2 = Uвх/К. Количество импульсов, подсчитанных счетчиком, равно N = fo tu, где fo частота тактового генератора. Рис. 11. Структурная схема время-импульсного преобразователя Рис. 12. График преобразования для время-импульсного АЦП АЦП средних значений (интегрирующие АЦП) разделяются на следующие виды: с времяимпульсным преобразованием, с частотно-импульсным преобразованием и со статистическим усреднением. Наибольшее распространение получили АЦП с время импульсным преобразованием и АЦП с частотно-импульсным преобразованием. Работа АЦП с времяимпульсным преобразованием разделяется на три такта (рис. 13). В первом такте производится заряд интегратора, во втором - его разряд, в третьем – коррекция нулевого уровня интегратора. В первом такте, имеющем фиксированную, длительность То замкнут ключ S1 (остальные разомкнуты). В этом случае входное напряжение Uвх через замкнутый ключ S1и резистор R1 заряжает емкость С1 интегратора; и входное напряжение растет линейно во времени. К концу интервала То напряжение на выходе интегратора будет равно Во втором такте происходит разряд интегратора. В зависимости от требуемой полярности замыкается один из ключей S2 или Sз. Разряд интегратора происходит с постоянной скоростью, которая не зависит от накопленного в интеграторе заряда, поэтому с увеличением накопленного заряда время увеличивается Конец разряда интегратора фиксируется компараторам К, после чего ключ S2 (или Sз) размыкается. Заполнение интервала Тх счетными импульсами, поступающими от схемы управления, позволяет найти числовой код Nх = Tхf0. На третьем этапе производится коррекция нулевого уровня, для чего замыкаются ключи 84 и Ss, а остальные ключи размыкаются. Так как вход интегратора через сопротивление R1 соединен с общей шиной, то конденсатор С2 через замкнутый ключ S5 заряжается до напряжения ошибки, которое после размыкания ключей S4 и S5 вычитается из входного сигнала. График процесса приведен на рис. 14. Рис. 13. Структурная схема АЦП двустороннего интегрирования Рис. 14. График процесса преобразований при двухтактном интегрировании Следующим типом интегрирующего АЦП с частотно-импульсным преобразованием, принцип работы которого основан на предварительном преобразовании входного напряжения в пропорциональную ему частоту следования импульсов, которая затем измеряется за фиксированный интервал времени (рис. 15). Подсчитанное количество импульсов является цифровым эквивалентом входного напряжения (рис. 16). Основным звеном в этой схеме является частотно – импульсный преобразователь напряжения в частоту (ПНЧ). При помощи ПНЧ входное напряж6ение преобразуется в частоту импульсов, при этом f = КUвх. Число импульсов, подсчитанных счетчиком за выбранный интервал времени Тu, определяется формулой где среднее значение напряжения на интервале Ти. Рис. 15. Структурная схема АЦП с частотно-импульсным преобразованием |
Похожие:
 |
Утверждено расписание егэ Приказом министерства образования и науки Российской Федерации утверждено единое расписание и продолжительность проведения единого... |
 |
Принято утверждено |
|
Учебная программа Утверждено Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 09. 07. 2010 г. №367 |
|
Утверждено «Средняя общеобразовательная школа №9 с углубленным изучением иностранных языков г. Дубны Московской области» |
|
Государственный образовательный стандарт Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000г |
|
Государственный образовательный стандарт Направление подготовки утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03. 2000 №686 |
|
Рабочая программа по литературе (базовый уровень) 5 класс «Рассмотрено» «Согласовано» «Утверждено» Руководитель шмо заместитель директора по увр |
|
В. Д. Шадриков “ 7 ” марта 2000 г Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03. 2000 №686 |
|
Национальная академия образования имени ы. Алтынсарина Утверждено Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 09. 07. 2010 г. №367 |
|
В. Д. Шадриков “27 “ марта 2000 г Направление подготовки дипломированных специалистов утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03.... |