Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

M = 00000000
m
1
U
m
0
m
2
m
3
m
4
m
5
m
6
m
7
R
2
R
3
R
4
R
5
R
6
R
7
R
1
U
вых
r
R
0
Рис. 1.1: Упрощенная схема ЦАП.
Напряжение U
вых
на резисторе r будет равно
U
0
= i
0
r = Ur/R
0
Для замкнутого ключа, соответствующего биту m
1
, и разомкнутых остальных,
M = 00000010
2
, и мы имеем
i
1
= U/R
1
=2i
0
В этом случае значение U
вых
будет равно
U
1
= i
1
r =2U
0
То есть вклад бита m
1
в выходное напряжение окажется в два раза больше, чем
вклад бита m
0
.
Для замкнутого ключа, соответствующего биту m
n
и разомкнутых остальных
M =0..010..0
2
i
n
U/R
n
=2
n
i
0
U
n
=i
n
r=2
n
U
0
То есть вклад бита m
n
в 2
n
раз больше, чем вклад бита m
0
.
Для произвольного состояния ключей M =(m
7
m
6
m
5
m
4
m
3
m
2
m
1
m
0
)
2
i
M
=m
7
i
7
+m
6
i
6
+... + m
2
i
2
+ m
1
i
1
+ m
0
i
0
U
M
= i
Mr
Таким образом, описываемая схема производит преобразование двоичного числа
M в аналоговый сигнал (напряжение U
вых
) по формуле
U
вых
= U
0
M
В рассматриваемом случае выходное напряжение всегда положительно - такие
ЦАП называют однополярными. Если N - число бит ЦАП, то выходное напряжение
может принимать значения от U
min
=0до U
max
=(2
N
1)U
0
при изменении кода
от M
min
=0до M
max
=2
N
1. ЦАП, у которых выходное напряжение может быть
как положительным, так и отрицательным, называют двуполярными.
8