Схемотехника. Ашанин В.Н - 235 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

240
Часто АЦП характеризуется разрешающей способностью, представ-
ляющей собой величину, обратную максимальному числу кодовых комби-
наций на его выходе 1/ n
max
.
С разрешающей способностью связано часто используемое понятие
о младшем значащем разряде (МЗР), в соответствие которому ставится та-
кое минимально возможное изменение входной величины, равное шагу
квантования
ΔХ =h, при котором код на выходе АЦП изменяется на едини-
цу МЗР. Например, МЗР 16–разрядного АЦП с диапазоном входных на-
пряжений 0 –10В соответствует значение шага квантования (кванта), рав-
ное h = U
max
/n
max
=10/2
16
=152,5 мкВ. Таким образом, можно говорить о
том, что разрешающая способность такого АЦП составляет 152,5 мкВ.
Коэффициент преобразования
K
пр
представляет собой отношение
приращения выходного кода
ΔN к приращению входного сигнала
ΔХ
K
пр
=ΔN/ΔХ.
Время преобразования
t
пр
– интервал времени от момента заданного
изменения сигнала на входе АЦП до появления на его выходе соответст-
вующего устойчивого кода.
Строго говоря, погрешность АЦП характеризует разницу между ре-
альным кодом на его выходе и номинальным, соответствующем действи-
тельному значению входной величины. Однако, как и в случае с операци-
онными усилителями, принято
использовать ее приведенное ко входу зна-
чение. Поэтому под погрешностью преобразования АЦП
понимается от-
клонение значения входной величины от номинального, соответствующего
данному коду на выходе АЦП. Составляющими общей погрешности пре-
образования являются аддитивная, мультипликативная и погрешность ли-
нейности.
Аддитивная погрешность характеризует смещение начала характе-
ристики АЦП (см. рис. 5.4,а). Приведенное ее значение можно определить
по формуле
нм
А
А
Х
Δ
=γ
, (5.1)
где
Δ
А
=Х
см
– абсолютное значение данной погрешности, численно равное
значению входной величины Х
см
, соответствующему нулевому коду на вы-
ходе АЦП, Х
нм
– предельное номинальное значение входной величины, оп-
ределяемое диапазоном ее изменения.
Мультипликативная погрешность характеризует изменение наклона
характеристики реального АЦП по сравнению с идеальным (см. рис. 5.4,б). 
      Часто АЦП характеризуется разрешающей способностью, представ-
ляющей собой величину, обратную максимальному числу кодовых комби-
наций на его выходе 1/ nmax.
      С разрешающей способностью связано часто используемое понятие
о младшем значащем разряде (МЗР), в соответствие которому ставится та-
кое минимально возможное изменение входной величины, равное шагу
квантования ΔХ =h, при котором код на выходе АЦП изменяется на едини-
цу МЗР. Например, МЗР 16–разрядного АЦП с диапазоном входных на-
пряжений 0 –10В соответствует значение шага квантования (кванта), рав-
ное h = Umax /nmax =10/216=152,5 мкВ. Таким образом, можно говорить о
том, что разрешающая способность такого АЦП составляет 152,5 мкВ.
      Коэффициент преобразования Kпр представляет собой отношение
приращения выходного кода ΔN к приращению входного сигнала
ΔХ
                               Kпр=ΔN/ΔХ.
      Время преобразования tпр – интервал времени от момента заданного
изменения сигнала на входе АЦП до появления на его выходе соответст-
вующего устойчивого кода.
      Строго говоря, погрешность АЦП характеризует разницу между ре-
альным кодом на его выходе и номинальным, соответствующем действи-
тельному значению входной величины. Однако, как и в случае с операци-
онными усилителями, принято использовать ее приведенное ко входу зна-
чение. Поэтому под погрешностью преобразования АЦП понимается от-
клонение значения входной величины от номинального, соответствующего
данному коду на выходе АЦП. Составляющими общей погрешности пре-
образования являются аддитивная, мультипликативная и погрешность ли-
нейности.
      Аддитивная погрешность характеризует смещение начала характе-
ристики АЦП (см. рис. 5.4,а). Приведенное ее значение можно определить
по формуле
                                  Δ
                             γА = А ,                             (5.1)
                                  Х нм
где ΔА =Хсм – абсолютное значение данной погрешности, численно равное
значению входной величины Хсм, соответствующему нулевому коду на вы-
ходе АЦП, Хнм – предельное номинальное значение входной величины, оп-
ределяемое диапазоном ее изменения.
      Мультипликативная погрешность характеризует изменение наклона
характеристики реального АЦП по сравнению с идеальным (см. рис. 5.4,б).


                                 240

Страницы