МИКРОСХЕМЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ


АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ


 

Под аналого-цифровыми преобразователями (АЦП) понимают устройства, позволяющие осуществить переход от информации в ана­логовой форме к информации в цифровой форме. Эти преобразова­тели широко используют для ввода в ЭВМ аналоговых данных, при цифровом измерении аналоговых сигналов, для перехода к цифро­вым сигналам в цепях автоматического регулирования и т. п. Вме­сте с ЦАП рассматриваемые преобразователи начинают использо­ваться в системе обработки данных, построенных на базе микро­процессоров.

В микроэлектронных АЦП входным сигналом является напря­жение, выходным — соответствующее ему значение цифрового (обычно двоичного) кода. Структурная схема АЦП в общем виде показана на рис. 6.11. В рассматриваемом преобразователе происхо­дит квантование входного напряжения на конечное число дискрет­ных уровней.

Основные параметры АЦП: разрядность, точность преобразова­ния, зависящая от шага квантования и ошибок, вносимых основны­ми узлами АЦП, а также время преобразования, необходимое для представления мгновенного значения аналогового сигнала в цифро­вой форме.

Состав АЦП в отличие от ЦАП может изменяться в значи­тельной степени в зависимости от метода преобразования и способа его реализации. Наибольшее распространение получили три основ­ных метода: последовательного счета, поразрядного кодирования и считывания.

Метод последовательного счета основан на уравновешивании входной величины суммой одинаковых и минимальных по величине эталонов. Момент уравновешивания определяется с помощью одного сравнивающего устройства, а количество эталонов, уравновешиваю­щих входную величину, подсчитывается с помощью счетчика.

                               

Рис. 6.11. Структурная схема АЦП

Рис. 6.12. АЦП последова­тельного счета с ЦАП в цепи обратной связи

 

Метод поразрядного кодирования (уравновешивания) преду­сматривает наличие нескольких эталонов, обычно пропорциональных по величине степеням числа 2, и сравнение этих эталонов с анало­говой величиной.


- Начало -  - Назад -  - Вперед -