Электронные промышленные устройства. Кузнецов Б.Ф. - 109 стр.

UptoLike

Составители: 

109
ГЛАВА 3. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ И АНАЛОГОВОЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
СИГНАЛОВ
При построении устройств, связывающих ЭВМ с объектами, использующими информацию
в непрерывной форме, требуется преобразование информации из цифровой формы в аналоговую
(непрерывную) и из аналоговой в цифровую (рис. 3.1). Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)
широко используется там, где необходимо с помощью цифровой информации, выдаваемой ЭВМ,
управлять аналоговыми устройствами, например, осуществлять перемещения клапана, пропорци-
ональные рассчитанному значению цифрового сигнала. Кроме того, ЦАП используются в составе
аналого-цифровых преобразователей (АЦП) для формирования опорного аналогового сигнала о-
ка или напряжения), с которым сравнивается преобразуемый сигнал.
Рис. 3.1. Система цифровой обработки данных
3.1. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Ключевые понятия раздела
Цифроаналоговый преобразователь. Статические параметры ЦАП. Динамиче-
ские параметры ЦАП. ЦАП с суммирование весовых токов. Матрица ,
Перемножающий ЦАП. ЦАП на источниках тока. ЦАП на переключаемых кон-
денсаторах. Последовательные ЦАП.
Рассмотрим сначала цифро-аналоговое преобразование, поскольку оно проще с точки зре-
ния принципа действия и способа построения, и, кроме того, ЦАП в ряде случаев используются
как компоненты аналого-цифровых преобразователей (АЦП).
Цифроаналоговым преобразователем (ЦАП, англ. DAC - DigitaltoAnalogConverter) назы-
вается устройство, осуществляющее автоматическое преобразование входных значений, представ-
ленных числовыми кодами в эквивалентные им значения какой-нибудь физической величины
(напряжения, тока). Преобразование обеспечивает соответствие между входным числовым значе-
нием , и ее аналоговым эквивалентом . Количественная связь для любого момента времени
, определяется соотношением:
где шаг квантования по уровню (аналоговый эквивалент единицы младшего разряда кода);
- погрешность преобразования.
ЦАП предназначен для преобразования числа, определенного, как правило, в виде двоично-
го кода, в напряжение или ток, пропорциональные значению цифрового кода. Схемотехника циф-
ро-аналоговых преобразователей весьма разнообразна. На рис. 3.2 представлена классификацион-
ная схема ЦАП по схемотехническим признакам.
                                                                                         109

  ГЛАВА 3. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ И АНАЛОГОВОЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
                             СИГНАЛОВ


      При построении устройств, связывающих ЭВМ с объектами, использующими информацию
в непрерывной форме, требуется преобразование информации из цифровой формы в аналоговую
(непрерывную) и из аналоговой в цифровую (рис. 3.1). Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)
широко используется там, где необходимо с помощью цифровой информации, выдаваемой ЭВМ,
управлять аналоговыми устройствами, например, осуществлять перемещения клапана, пропорци-
ональные рассчитанному значению цифрового сигнала. Кроме того, ЦАП используются в составе
аналого-цифровых преобразователей (АЦП) для формирования опорного аналогового сигнала (то-
ка или напряжения), с которым сравнивается преобразуемый сигнал.




                          Рис. 3.1. Система цифровой обработки данных


                     3.1. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

                       Ключевые понятия раздела
                        Цифроаналоговый преобразователь. Статические параметры ЦАП. Динамиче-
                        ские параметры ЦАП. ЦАП с суммирование весовых токов. Матрица       ,
                        Перемножающий ЦАП. ЦАП на источниках тока. ЦАП на переключаемых кон-
                        денсаторах. Последовательные ЦАП.

       Рассмотрим сначала цифро-аналоговое преобразование, поскольку оно проще с точки зре-
ния принципа действия и способа построения, и, кроме того, ЦАП в ряде случаев используются
как компоненты аналого-цифровых преобразователей (АЦП).
        Цифроаналоговым преобразователем (ЦАП, англ. DAC - DigitaltoAnalogConverter) назы-
вается устройство, осуществляющее автоматическое преобразование входных значений, представ-
ленных числовыми кодами в эквивалентные им значения какой-нибудь физической величины
(напряжения, тока). Преобразование обеспечивает соответствие между входным числовым значе-
нием , и ее аналоговым эквивалентом      . Количественная связь для любого момента времени
, определяется соотношением:


где     — шаг квантования по уровню (аналоговый эквивалент единицы младшего разряда кода);
    - погрешность преобразования.
       ЦАП предназначен для преобразования числа, определенного, как правило, в виде двоично-
го кода, в напряжение или ток, пропорциональные значению цифрового кода. Схемотехника циф-
ро-аналоговых преобразователей весьма разнообразна. На рис. 3.2 представлена классификацион-
ная схема ЦАП по схемотехническим признакам.