Электронные промышленные устройства. Кузнецов Б.Ф. - 113 стр.

UptoLike

Составители: 

113
Выбросы характерны для быстродействующих ЦАП, где сведены к минимуму емкости, ко-
торые могли бы их сгладить. Радикальным способом подавления выбросов является использование
устройств выборки-хранения. Выбросы оцениваются по их площади.
3.1.6. Параллельные ЦАП
3.1.6.1. ЦАП с суммированием весовых токов
ЦАП с весовыми двоично-взвешенными сопротивлениями (рис. 3.5) состоит из следующих
компонентов:
1) ключей, по одному на каждый разряд, управляемых преобразуемым двоичным кодом ;
2) матрицы двоично-взвешенных резисторов; источника опорного напряжения ;
3) выходного операционного усилителя, с помощью которого суммируются токи, протекаю-
щие через двоично-взвешенные сопротивления, для получения аналогового выходного
сигнала пропорционального цифровому коду.
Регистр, который обычно является внешним устройством по отношению к ЦАП, вырабаты-
вает двоичный код , состоящий из двоичных разрядов:
Рис. 3.5. ЦАП с двоично- взвешенными сопротивлениями
Каждый -й разряд управляет ключом который подключается к инвертирующему входу
ОУ, когда , или к общей шине, когда . Сопротивления резисторов, соединенных с клю-
чами, таковы, что обеспечивается пропорциональность протекающего в них тока двоичному весу
соответствующего разряда входного кода. Сопротивление резистора в младшем разряде имеет зна-
чение , сопротивление следующего резистора и т. д. до сопротивления резистора в старшем
разряде, значение которого . ОУ включен по схеме инвертирующего суммирующего усили-
теля, следовательно выходное напряжение определяется как:
(3.1)
Максимальное выходное напряжение имеет место, когда все разряды примут значение рав-
ное 1.
Номиналы сопротивлений в младшем и старшем разрядах отличаются в раз и должны
быть выдержаны с высокой точностью. Например, для 12-разрядного ЦАП использование в стар-
шем разряде сопротивления 10кОмпотребует включения в младший разряд преобразователя со-
противления порядка 20 МОм. Это создает трудности при реализации ЦАП посредством инте-
гральной технологии. К тому же к точности резисторов старших разрядов предъявляются более
жесткие требования, поскольку разброс токов в них не должен превышать половины единицы
младшего разряда. Поэтому разброс сопротивления в -м разряде должен быть меньше, чем:
                                                                                          113

      Выбросы характерны для быстродействующих ЦАП, где сведены к минимуму емкости, ко-
торые могли бы их сгладить. Радикальным способом подавления выбросов является использование
устройств выборки-хранения. Выбросы оцениваются по их площади.

                                  3.1.6. Параллельные ЦАП
                          3.1.6.1. ЦАП с суммированием весовых токов

       ЦАП с весовыми двоично-взвешенными сопротивлениями (рис. 3.5) состоит из следующих
компонентов:
     1) ключей, по одному на каждый разряд, управляемых преобразуемым двоичным кодом ;
     2) матрицы двоично-взвешенных резисторов; источника опорного напряжения       ;
     3) выходного операционного усилителя, с помощью которого суммируются токи, протекаю-
        щие через двоично-взвешенные сопротивления, для получения аналогового выходного
        сигнала       пропорционального цифровому коду.
       Регистр, который обычно является внешним устройством по отношению к ЦАП, вырабаты-
вает двоичный код , состоящий из двоичных разрядов:




                        Рис. 3.5. ЦАП с двоично- взвешенными сопротивлениями

       Каждый -й разряд управляет ключом      который подключается к инвертирующему входу
ОУ, когда       , или к общей шине, когда     . Сопротивления резисторов, соединенных с клю-
чами, таковы, что обеспечивается пропорциональность протекающего в них тока двоичному весу
соответствующего разряда входного кода. Сопротивление резистора в младшем разряде имеет зна-
чение , сопротивление следующего резистора        и т. д. до сопротивления резистора в старшем
разряде, значение которого       . ОУ включен по схеме инвертирующего суммирующего усили-
теля, следовательно выходное напряжение определяется как:

                                                                                         (3.1)

         Максимальное выходное напряжение имеет место, когда все разряды примут значение рав-
ное 1.
      Номиналы сопротивлений в младшем и старшем разрядах отличаются в        раз и должны
быть выдержаны с высокой точностью. Например, для 12-разрядного ЦАП использование в стар-
шем разряде сопротивления 10кОмпотребует включения в младший разряд преобразователя со-
противления порядка 20 МОм. Это создает трудности при реализации ЦАП посредством инте-
гральной технологии. К тому же к точности резисторов старших разрядов предъявляются более
жесткие требования, поскольку разброс токов в них не должен превышать половины единицы
младшего разряда. Поэтому разброс сопротивления в -м разряде должен быть меньше, чем: