Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 64 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

аналоговый сигнал), пропорциональное величине входного кода. Это делается бла-
годаря сложной схеме коммутаторов и делителей внутри ЦАП. Если обозначить
входной код M
вх
, а выходное напряжение U
вых
,то
U
вых
= K
цап
(M
вх
− M
о
) (5.11)
K
цап
- коэффициент преобразования , M
о
- код сдвига нулевого уровня. Если
величина M
вх
меняется на 1, то есть на единицу младшего разряда кода, U
вых
меняется на величину K
цап
. Поэтому K
цап
иногда называют значением младшего
разряда (МР) ЦАП . Для однополярных ЦАП величина M
о
, как правило, близка к
нулю, хотя бывают и исключения из этого правила. В биполярных - обычно близка
к половине от максимального кода ЦАП. В нашем случае биполярного ЦАП M
о
близко к 2048.
Однако ЦАП неидеальны и имеют погрешности преобразования. Погрешности
бывают четырех типов:
1. сдвиг уровня: значение M
о
отличается от паспортного;
2. погрешность масштабного коэффициента: значение K
цап
отличается от пас-
портного;
3. нелинейность: зависимость U
вых
от M
вх
не является линейной. Отклонения
от линейности обычно оценивают в значениях МР. Различают дифференци-
альную (для двух соседних значений кода) и интегральную (для всей шкалы)
нелинейность;
4. погрешность установления выходного напряжения: код на выходе ЦАП уста-
навливается не мгновенно, а через некоторое время после изменения входного
кода.
Основной характеристикой ЦАП является его разрядность. Так, ЦАП с раз-
рядностью 10 имеет 10 цифровых входов и может давать на выходе 2
10
= 1024
различных значения напряжения.
Выход ЦАП бывает либо монополярным (например, монополярный 10-
разрядный ЦАП со значением МР 0.005 В дает выходное напряжение от 0 до
5.115 В), либо биполярным (например, от −10.23 Вдо+10.23 В для биполярного
11-разрядного ЦАП со значенем МР 10 мВ).
Чем выше разрядность ЦАП, тем точнее с его помощью можно установить тре-
буемое выходное напряжение - как правило, погрешность не превышает 1-3 МР. В
нашем случае ЦАП 12-разрядный.
Аналого-цифровые преобразователи. Преобразователи ток-напряжение
Для ввода информации об аналоговых сигналах в компьютер используют аналого-
цифровые преобразователи (АЦП). В отличие от ЦАП существует очень много раз-
личных типов АЦП, т.к. имеются разные методы преобразования. Основными ха-
рактеристиками АЦП являются разрядность и время преобразования. Следующей
по важности характеристикой является нелинейность АЦП (в полной аналогии
62

Страницы