Разработка формирователя сигналов. Горчакова М.А - 14 стр.

                                     14


      2.5. Выбор схемы ЦАП

      В качестве ЦАП в проектируемом устройстве можно использовать инте-
гральную микросхему К572ПА1. Это 10-разрядный перемножающий ЦАП,
выполненный по КМОП технологии и отличающийся малой потребляемой
мощностью в 0,1 Вт. Его основные динамические характеристики: время уста-
новления выходного напряжения tу = 5 мкс и дифференциальная нелинейность
преобразования менее 0,8% от полной шкалы. Условное графическое обозначе-
ние ЦАП и схема его включения показана на рис.2.4, а его внутренняя структура
подробно рассмотрена в [6, с.45...51],[7, c.48...128 ].
      Назначение выводов ИМС:
      Х1...Х10 - цифровые входы , причем Х1 - вход младшего разряда.
      Uоп - вход для подключения источника опорного напряжения.
      Y1, Y2 - аналоговые выходы ЦАП, которые являются токовыми.
      Roc - вывод внутреннего резистора обратной связи.
      Ucc - вывод для подачи напряжения питания +5...17В.
      OU - вывод для подключения общего провода.
      Конструктивно ЦАП выполнен в 16 выводном корпусе типа DIP. В состав
микросхемы входит резистивная прецизионная матрица R-2R, токовые ключи на
МОП транзисторах и входные усилители-инверторы, которые обеспечивают
управление ключами от стандартных уровней цифрового сигнала. Микросхема
работает с прямым параллельным двоичным кодом, который подается на циф-
ровые входы Х10...Х1 и реализует функцию перемножения опорного напряже-
ния на цифровой код Х10...Х1 в четырех квадрантах. Благодаря тому, что ком-
мутирующие ключи выполнены на МОП транзисторах, ЦАП допускает выбор
опорного напряжения в широком диапазоне -17...+17 В.
      Поскольку выходы ЦАП токовые, то для преобразования тока в напряже-
ние к выходам Y1 и Y2 подключаются операционные усилители DA2, DA3.
      Операционный усилитель DA2 обеспечивает суммирование токов, посту-
пающих с коммутирующих ключей, находящихся в состоянии "1", а DA3 - с
ключей, находящихся в состоянии"0". В качестве операционных усилителей сле-
дует использовать микросхемы с незначительным смещением нуля и достаточно
высоким быстродействием: например КР544УД2 [8].
     Благодаря использованию двух операционных усилителей эта схема фор-
мирует на выходе биполярное напряжение в пределах от -Uоп до Uоп. Связь
между напряжением на выходе преобразователя, опорным напряжением Uоп и
цифровым кодом на входах X10...X1 определяется выражением: