Электронные промышленные устройства. Кузнецов Б.Ф. - 129 стр.

UptoLike

Составители: 

129
Рис. 3.19. Схема последовательного АЦП с единичным приближением (а) и временная диаграмма работы (б).
Статическая погрешность преобразования рассмотренного АЦП определяется в основном
суммарной статической погрешностью используемых ЦАП и компаратора.
Быстродействие рассматриваемого АЦП, характеризуемое временем преобразования, опре-
деляется числом разрядов и частотой счетных импульсов . Время преобразования АЦП данно-
го типа является переменным и определяется уровнем входного напряжения. Максимальное время
преобразования, соответствующее максимальному входному напряжению:
где - период следования счетных импульсов.
Так как число разрядов АЦП задается, время преобразования определяется частотой (пери-
одом) счетных импульсов. Минимальный период импульсов необходимо выбирать из условия
установления за это время всех переходных процессов с заданной погрешностью. Для схемы рис.
3.19:
где максимальное время установления (для самого неблагоприятного случая) переходного
процесса в счетчике; время установления ЦАП; время включения управляющего
триггера; , времена включения компаратора и логической схемы И.
При работе без УВХ динамическая погрешность, как уже отмечалось ранее, определяется
временем преобразования АЦП, которое в данном случае заранее неизвестно и зависит от поведе-
ния аналоговой величины на входе. Поэтому в данном случае время преобразования играет роль
апертурного времени. Учитывая невысокое быстродействие, АЦП данного типа без УВХ пригодны
для работы только с медленно меняющимися сигналами, которые за цикл преобразования изменя-
ются не более чем на значение шага квантования.
Рис. 3.20. Схема следящего АЦП
Рассмотренный АЦП легко превратить в АЦП следящего типа. Для этого в схеме рис. 3.19,
а необходимо заменить суммирующий счетчик на реверсивный и использовать прямой и инверс-
ный выходы компаратора для управления им (рис. 3.20). В этом случае при выходной
код АЦП колеблется вокруг среднего положения с точностью до LSB, как это имеет место в любой
                                                                                                 129




Рис. 3.19. Схема последовательного АЦП с единичным приближением (а) и временная диаграмма работы (б).

      Статическая погрешность преобразования рассмотренного АЦП определяется в основном
суммарной статической погрешностью используемых ЦАП и компаратора.
      Быстродействие рассматриваемого АЦП, характеризуемое временем преобразования, опре-
деляется числом разрядов и частотой счетных импульсов . Время преобразования АЦП данно-
го типа является переменным и определяется уровнем входного напряжения. Максимальное время
преобразования, соответствующее максимальному входному напряжению:


где            - период следования счетных импульсов.
      Так как число разрядов АЦП задается, время преобразования определяется частотой (пери-
одом) счетных импульсов. Минимальный период импульсов        необходимо выбирать из условия
установления за это время всех переходных процессов с заданной погрешностью. Для схемы рис.
3.19:

где    — максимальное время установления (для самого неблагоприятного случая) переходного
процесса в счетчике;       — время установления ЦАП;     – время включения управляющего
триггера; , — времена включения компаратора и логической схемы И.
      При работе без УВХ динамическая погрешность, как уже отмечалось ранее, определяется
временем преобразования АЦП, которое в данном случае заранее неизвестно и зависит от поведе-
ния аналоговой величины на входе. Поэтому в данном случае время преобразования играет роль
апертурного времени. Учитывая невысокое быстродействие, АЦП данного типа без УВХ пригодны
для работы только с медленно меняющимися сигналами, которые за цикл преобразования изменя-
ются не более чем на значение шага квантования.




                                   Рис. 3.20. Схема следящего АЦП

      Рассмотренный АЦП легко превратить в АЦП следящего типа. Для этого в схеме рис. 3.19,
а необходимо заменить суммирующий счетчик на реверсивный и использовать прямой и инверс-
ный выходы компаратора для управления им (рис. 3.20). В этом случае при            выходной
код АЦП колеблется вокруг среднего положения с точностью до LSB, как это имеет место в любой