Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 12 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2
10
1 = 1023, и выходное напряжение может меняться от 0 до 5.115 вольт. Оче-
видно, чем выше разрядность ЦАП, тем точнее можно с его помощью установить
требуемое выходное напряжение. Погрешность работы ЦАП определяется наи-
большим отклонением аналогового сигнала от расчетного. Основным источником
погрешности ЦАП является его нелинейность, характеризующаяся отклонением
выходного напряжения от линейной зависимости при линейном увеличении вход-
ного кода. Отклонение от линейности обычно оценивают в значениях МР, и для
хороших ЦАП оно не превышает ±0.5МР. Различают дифференциальную нели-
нейность, определяемую по нелинейности выходного сигнала для двух последова-
тельных значений входного кода, и интегральную нелинейность, соответствующую
максимальной нелинейности при измерениях по двум значениям выходного сигна-
ла в пределах допустимых границ изменения.
К погрешностям работы ЦАП, помимо указанной нелинейности, можно также
отнести возможный сдвиг нулевого уровня M
0
от паспортного, а также запаздыва-
ние установления выходного напряжения после изменения входного кода. Кроме
того, иногда работа ЦАП сопровождается специфическими переходными импуль-
сами в выходном сигнале, которые представляют собой острые пики большой ам-
плитуды. Они особенно проявляются, когда одновременно происходит смена битов
в старшем и младших разрядах (например, если входной код 011...111
2
сменяется
кодом 10...000
2
).
Генератор сигналов на основе ЦАП
С помощью ЦАП можно построить генератор сигналов произвольной формы и
длительности, если менять через равные промежутки времени t входной код
M
вх
(рис.1.3). Следует помнить, что при генерации сигналов заданной формы
неизбежно возникают искажения, связанные с конечным разрешением ЦАП по
напряжению и быстродействию. При использовании идеального ЦАП напряже-
ние, устанавливаемое в каждой точке, может отличаться от расчетного на поло-
вину младшего разряда, а интервал t между соседними точками не может быть
сделан менее t
уст
- времени установления выходного напряжения ЦАП. Величи-
ну 1/t называют частотой квантования сигнала. Слово "квант"здесь означает
порцию неизменной величины. Действительно, изменение выходного напряжения
ЦАП происходит скачками, равными целому числу цены младшего разряда ЦАП.
Аналого-цифровые преобразователи
Принципы работы аналого-цифровых преобразователей
Для ввода в компьютер информации об аналоговых сигналах используют аналого-
цифровые преобразователи (АЦП). Существует много различных типов АЦП, т.к.
имеются разные методы преобразования входного напряжения U
вх
в цифровой
код M
вых
. Например, имеются параллельное и последовательное преобразования,
а также промежуточное между ними преобразование поразрядного уравновеши-
вания (взвешивания). В цифровых вольтметрах чаще всего применяются АЦП с
10