Основы схемотехники: Сборник лабораторных работ. Елягин С.В. - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

19
5.2. Краткие теоретические сведения
Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) обеспечивает преобра-
зование входной информации в цифровой форме в выходную информацию
в аналоговой форме.
Выходное напряжение
вых
U
пропорционально входному коду
N
∑
−
=
⋅=⋅=
1
0
2
n
s
s
s
max
оп
вых
a
N
U
NkU
, (5.1)
где
maxоп
NUk =
,
оп
U
– внешнее опорное напряжение ЦАП,
12 −=
n
max
N
–
наибольшее значение входного кода.
∑
−
=
−
−
=++++=
1
0
1
1
2
2
1
1
0
0
22222
n
s
s
s
n
n
aa...aaaN
, (5.2)
где
n
– число двоичных разрядов, число которых определяется разрядно-
стью ЦАП,
01,a
s
=
.
Обычно входной код
N
сначала преобразуется в ток, а затем в на-
пряжение. Для преобразования кода в ток используются:
– резистивная матрица
R
R
2
−
(рис.5.1);
– резистивная матрица с двоично-взвешенными по номиналу рези-
сторами (рис.5.2);
Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) обеспечивает переход от
информации в аналоговой форме к информации в цифровой форме.
АЦП осуществляет преобразование напряжения в код, причем в тече-
ние времени преобразования входное напряжение считаем неизменным.
Принцип работы и структура АЦП зависят
от метода преобразования.
Здесь рассматривается АЦП поразрядного кодирования, работа которого
заключается в формировании цифровым способом эталонного напряжения
эт
U
путем последовательного его приближения к входному напряжению
вх
U
. В АЦП поразрядного кодирования различают два типа внутренних
перехода, которые выбираются по результату сравнения входного и эта-
лонных напряжений.
5.3 Задание к лабораторной работе
Исследование ЦАП с резистивной матрицей
R
R
2
−
Изучить схему 4-х разрядного ЦАП (рис.5.1).
5.3.1. С помощью ключей
41
S
S
−
задать код, соответствующий вход-
ному цифровому сигналу. Измерить выходное напряжение
вых
U
и токи
30
II −
резистивной матрицы. Изменяя положение ключей
41
S
S
−
устано-
вить их связь с выходным напряжением и токами резистивной матрицы.
5.3.2. Определить диапазон выходного напряжения и разрешающую
способность ЦАП.

Страницы