Цифро-аналоговые преобразователи


Под ЦАП понимают устройства, позволяющие преобразовывать информацию, представленную в цифровом коде, в аналоговую форму.

ЦАП служат для связи автоматических или автоматизированных систем управления и контроля с объектами, контрольно-измерительной и радиоаппаратурой. Область применения ЦАП включает цифровые системы связи, цифровую обработку информации, робототехнику, бытовую радиоэлектронную аппаратуру, управление технологическими процессами и т. п.

Наибольшее распространение получили параллельные ЦАП интегрального исполнения с токовым или потенциальным выходом, которым и уделяется основное внимание.

Цифроаналоговое преобразование заключается в суммировании эталонных значений напряжения, соответствующих единичным разрядам входного кода.

В большинстве серийно выпускаемых отечественных ЦАП цифровой код сначала преобразуется в ток, а затем в напряжение. Обобщенная структурная схема таких преобразователей представлена на рис. 4.1.

 

Рис. 4.1

 

Источник опорного напряжения и операционный усилитель (ОУ), как правило, выполняются в виде отдельных микросхем.

Резистивная матрица обеспечивает протекание токов, соответствующих входному коду ЦАП.

Электронные ключи подключают цепи резистивной матрицы, соответствующие входному цифровому коду.

Логическая схема обеспечивает управление ключами в соответствии с поступающим цифровым кодом, а также выполняет функции согласующего устройства.

Выходное напряжение Uвых ЦАП определяется следующим выражением:

Uвых = Uоп (S1∙2 – 1 + S2∙2 – 2 +…+ Sn∙2 – n ), (4.1)

где Si – коэффициенты двоичных разрядов, принимающие значения 0 или 1;

степени 2 – 1; 2 – 2; 2 i и т.д. определяют вес каждого разряда;

Uоп – опорное напряжение постоянного или переменного тока;

n – число разрядов.

Равенство (4.1) иллюстрирует, как из опорного напряжения формируются эталонные величины, соответствующие значениям разрядов входного кода, которые затем суммируются и образуют дискретные значения выходного напряжения Uвых.

Принципы схемотехнических решений цифро-аналоговых преобразователей различны. Основные структуры, используемые в ЦАП интегрального исполнения, реализуются на принципе суммирования токов.



Дата добавления: 2021-02-19; просмотров: 328;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.