Аналого-цифровой преобразователь последовательного счета.

Типичная схема АЦП последовательного счета или с единичным приближением приведена на рис. 11.62. Импульс начала цикла преобразования или импульс запуска сбрасывает счетчик DD3, устанавливает RS-триггер DD1, тем самым через логический элемент «И» DD2 подключая счетчик DD3 к выходу генератора импульсов G. Поскольку разряды счетчика соединены с разрядами ЦАП, то напряжение на выходе последнего ицдП увеличивается по ступенчатому пилообразному закону (рис. 11.63), причем значение ступени соответствует аналоговому эквиваленту AU единицы младшего разряда АЦП. Процесс преобразования заканчивается, когда напряжение Пцдн сравняется с входным напряжением ивх и станет превосходить его. При этом компаратор DA сбрасывает RS-триггер DD1, прекращая тем самым поступление счетных импульсов на счетчик DD3. Полученный к этому времени на выходах счетчика DD3 двоичный код N представляет цифровой эквивалент входного напряжения на момент окончания преобразования.

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

где AtC4 = 1//сч — период следования счетных импульсов.

N

Схема АЦП последовательного счета

Рис. 71.62. Схема АЦП последовательного счета

Временные диаграммы работы АЦП последовательного счета

Рис. 11.63. Временные диаграммы работы АЦП последовательного счета

Рассмотренный последовательный АЦП работает в циклическом режиме. В нем каждый очередной импульс запуска устанавливает преобразователь в исходное состояние, после чего начинается процесс преобразования.

Учитывая невысокое быстродействие, АЦП данного типа без устройства выборки и хранения (УВХ) пригодны для работы только с медленно меняющимися сигналами, которые за цикл преобразования изменяются не более чем на значение шага квантования.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >