Дискретные системы и цифровая обработка сигналов. Дахнович А.А. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

Схемотехника ЦАП с масштабирующими источниками тока может быть разнообразной. Соответственно, можно встре-
тить ЦАП с одним или двумя питающими напряжениями, вытекающим или втекающим выходным током, внутренним или
внешним источником опорного тока, с выходом по току или по напряжению.
Выход по напряжению осуществляется путем добавления масштабирующего ОУ, включенного по схеме преобразова-
теля токнапряжение (рис. 4.3).
В настоящее время выпускаются микросхемы ЦАП с разрядностью от 8 до 22. Преобразователи с повышенной разряд-
ностью являются более медленными, они имеют обычно последовательный цифровой интерфейс, т.е. код
N в них вводится
поразрядно, бит за битом.
Очень часто одна микросхема содержит несколько ЦАП. Например, микросхема HI 3050 содержит в себе три 10-
разрядных ЦАП с одним питанием +5 В и быстродействием 50 млн. преобразований в секунду.
Рис. 4.3
Корректное применение конкретной микросхемы ЦАП невозможно без внимательного изучения технической докумен-
тации, представляемой фирмой-изготовителем. Эта документация включает в себя:
общую характеристику и области применения микросхемы;
расположение и назначение выводов;
предельные режимы эксплуатации;
электрические параметры и характеристики;
структурную схему с описанием ее работы;
временные диаграммы сигналов с указанием их электрических и временных характеристик;
схемы для тестирования параметров и характеристик устройства;
типовые схемы применения микросхемы.
Рассмотрим в качестве примера микросхему DAC0800 (рис. 4.4). Это 8-разрядный ЦАП с токовым выходом и быстро-
действием 100 нс. На рис. 4.4 представлена его структурная схема. Данный ЦАП требует наличия двух питающих напряже-
ний
V
+
и V
, каждое из которых может варьироваться в широких пределах и независимо от другого (V
+
от +5 до +18 В, V
от
–5 до –18 В). Возможны самые разные сочетания
V
+
и V
, например, V
+
= 5 В, V
= –5 В или V
+
= +5 В, V
= –12 В или V
+
=
+15 В, V
= –15 В и т.д.
Схема получает опорный ток
I
0
от внешнего источника. Этот ток управляет работой восьми масштабирующих источни-
ков тока, реализованных на транзисторах по схеме токовых зеркал с использованием резистивной матрицы
R – 2R. Токи от
масштабирующих источников коммутируются на две выходные шины: прямую
вых
I и дополнительную
вых
I
.
Рис. 4.4
+
ОУ
I
вх
R
U
вых
= RI
вх
С
3
1
V
Компенсация
R
R
R R R R
R 2R 2R 2R 2R 2R 2R 2R 2R
15
14
I
0
а
а
V
+
13
1
5
6
7
8
9
10 11 12
Ст. разр.
Мл. разр.
4
2
I
вых
I
вых
+