
Рис. 14.1. Характеристика преобразования 3-разрядного ЦАП

Рис. 14.2. ЦАП с двоично-взвешенными резисторами

Рис. 14.3. ЦАП на основе резистивной матрицы постоянного импеданса

Рис. 14.4. Классификация АЦП

а б
Рис. 14.5. Таблица кодов преобразования (а) и характеристика преобразования с ошибками квантования (б)

Рис. 14.6. Структурная схема интегрирующего АЦП последовательного счета

а б
Рис. 14.7. Структурная схема (а) и временная диаграмма (б) преобразователя
напряжения в частоту
Uвх tинт / t1 = U0= Uос tос/ t2 – Uвх tос / t1;
Uвх (tинт+ tос) / t1 = Uвх Тх /t1 = Uос tос/ t2,
где R1C = t1; R2C = t2; Тх = tинт + tос = 1 / fвых.
fвых = 1 / Тх = Uвх t2/t1 Uос tос = Uвх R2 / R1 Uос tос = k Uвх

а б
Рис. 14.8. АЦП с двойным интегрированием: а – структура;
б – временная диаграмма

а б
Рис. 14.9. АЦП последовательного счета с единичным приближением:
а – структурная схема; б – временная диаграмма процесса преобразования

а б
Рис. 14.10. Блок-схема АЦП (а) и график следящего уравновешивания (б)

Рис. 14.11. Схема трехразрядного параллельного АЦП
Таблица 14.1
Входное
напряжение
| Состояние компараторов
| Выходной двоичный код
| Код
Грея
|
Uвх
| К7 К6 К5 К4 К3 К2 К1
| а2 а1 а0
| а2 а1 а0
|
| 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 1 1 1
0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1
| 0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
| 0 0 0
0 0 1
0 1 1
0 1 0
1 1 0
1 1 1
1 0 1
1 0 0
|

Рис. 14.12. Структурная схема сигма-дельта модулятора

Рис. 14.13. Структурная схема сигма-дельта АЦП
Таблица 14.2
Uвх=0,6 В
| Uвх=0,0 В
|
№ Такта
| U∑, В
| Uи, В
| Uк, бит
| UЦАП, В
| № Такта
| U∑, В
| Uи, В
| Uк, бит
| UЦАП, В
|
| 0,6
| 0,6
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| 0,2
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| -0,2
|
| -1
|
|
|
|
|
|
| 1,6
| 1,4
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| 1,0
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| 0,6
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| 0,2
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| -0,2
|
| -1
|
| -1
|
|
| -1
|
| 1,6
| 1,4
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| 1,0
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| 0,6
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| 0,2
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| -0,2
|
| -1
|
|
|
|
|
|
| 1,6
| 1,4
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|
| -0,4
| 1,0
|
|
|
|
|
|
|
|
| -0,4
| 0,6
|
|
|
| -1
|
|
| -1
|