АЦП и ЦАП в автоматизированных системах научных исследований. Алгазинов Э.К - 12 стр.

UptoLike

12
последовательность импульсов , частота которых
пропорциональна величине этого напряжения (рис . 7). Затем счетчик фор -
мирует выходное цифровое слово путем подсчета этих импульсов в тече-
ние фиксированного интервала времени. Этот метод обладает высоким
быстродействием и не использует встроенный ЦАП, характеризуется вы-
сокой помехоустойчивостью . Такие АЦП имеют низкую стоимость . Одна-
ко, этот метод может быть непригоден для АЦП большой разрядности , так
как требуется значительное время для подсчета большого числа импуль-
сов .
АЦП параллельного преобразования
Метод мгновенного, или параллельного преобразования, иллюстри-
руется на рис .8. Он используется в тех случаях , когда требуется очень вы-
сокая скорость преобразования. Входной сигнал сравнивается одновре-
менно со всеми пороговыми уровнями с помощью компараторов , смещен-
ных друг относительно друга на величину младшего значащего разряда.
При подаче аналогового сигнала на вход АЦП компараторы , смещенные
выше уровня входного сигнала, имеют на выходе логический ноль, а сме-
щенные ниже этого уровня логическую единицу . Процесс квантования
занимает один шаг , благодаря чему достигается наивысшее быстродейст-
вие среди всех рассмотренных типов АЦП. Однако для n-разрядного пре-
образователя требуется
1
2
n
компараторов (например , 255 компараторов
для 8-разрядного АЦП).
Рис. 8
                                              12
послед ов ат ельност  ь     импульсов ,          част
                                                    от а             кот  оры х
пропорциональна в еличинеэт      ого напряж ения (рис. 7). Затем счетчик ф ор-
мируетв ы х од ное циф ров ое слов о пут ем под счет а этих импульсов в т  ече-
ние ф иксиров анного инт    ерв ала в ремени. Э т отмет од облад аетв ы соким
бы ст род ейст в ием ине используетв ст  роенны й Ц А П, х арактеризует ся в ы -
сокой помех оуст    ойчив ост
                            ью . Т акиеА Ц П имею тнизкую ст   оимост ь. О д на-
ко, эт отмет  од мож етбы т ьнепригод ен д ляА Ц П больш ой разряд ност  и, т ак
как т ребует  ся значит ельное в ремя д ля под счета больш ого числа импуль-
сов .


       А Ц П па ра ллельногопреоб ра зов а ния
       М ет од мгнов енного, илипараллельного преобразов ания, иллю ст            ри-
рует  ся на рис.8. О н использует     ся в т
                                           ех случаях , когд а т
                                                               ребует  сяоченьв ы -
сокая скорост    ь преобразов ания. В х од ной сигнал срав нив ает     ся од нов ре-
менно со в семипорогов ы миуров нямис помощ ью компарат              оров , смещ ен-
ны х д руг от  носит   ельно д руга на в еличину млад ш его значащ его разряд а.
При под аче аналогов ого сигнала на в х од А Ц П компарат         оры , смещ енны е
в ы ш е уров ня в х од ного сигнала, имею тна в ы х од е логический ноль, а сме-
щ енны е ниж е эт    ого уров ня – логическую ед иницу. Процесс кв ант        ов ания
занимаетод ин ш аг, благод аря чему д ост       игается наив ы сш ее бы ст  род ейст-
в иесред ив сех рассмот     ренны х т  ипов А Ц П. О д нако д ля n-разряд ного пре-
образов ат еля т  ребует  ся 2 n − 1 компарат оров (например, 255 компарат       оров
д ля8-разряд ного А Ц П).




                                Р и с. 8