Цифрлық - аналогтық түрлендіргіш

102 
0
1
1
1
1
2
;
2 ;
2
n
n
R
R
R
R
R
R





Бұл ретте әрбір код үшін ЦАТ шығысында бізде: 
1
1
1
0
0
2
2
n
n
вых
i
i
n
i
i
E
I
I
x
R









мұнда х-кіріс екілік кодының / - ші разрядының мәні.
Резисторлар номиналдарының санын азайту үшін тек екі номиналдан — 
Л және 2Я резисторлардың екі есе үлкен санынан құралған тізбекті сұлбаны 
пайдаланады.
Аналогтық сигналды цифрлардан алу үшін кіріс сандық кодын оған 
сәйкес шығыс кернеуінің немесе токтың мәніне декодтау үшін құрылғы болып 
табылатын сандық - аналогтық түрлендіргіш (ЦАТ) қолданылады. U
ц
кіріс 
сандық шамасы мен оның аналогтық эквиваленті арасындағы сандық 
байланыс ЦАТ үшін u =UUAU, мұнда ДU - кванттау қадамы. 
ЦАТ-да түрлендіру уақыт ішінде аяқталуы тиіс, ЦАТ кірісіндегі сандық 
кодтардың алмасулары арасындағы аз аралықтар көп. ЦАТ құрылымдық 
сұлбасы 4.7 -суретте келтірілген. 
4.7 сурет - ЦАТ құрылымдық сұлбасы 
Декодер кодтық комбинацияларды санаудың кванттық тізбегіне 
түрлендіруді жүзеге асырады. Тегістеуші сүзгі кванттық мәндер бойынша 
үздіксіз хабарды қалпына келтіреді. 
Жалпы жағдайда ЦАТ тура және аралық түрлендіргіштерге бөлуге 
болады. Тура түрлендірілген ЦАТ тізбекті және параллель болып бөлінеді. 
Мысалы, тура түрлендірумен параллельді типті ЦАТ 4.7 суреттегідей 
іске асырылады. 
Осылайша, осындай типті ЦАТ құрамына: тірек кернеуінің көзі, 
өлшенген резисторлардың матрицасы негізіндегі бөлгіш, кілттер және 
операциялық күшейткіш кіреді. Бұл сұлбада n-ЦАТ разрядтылығы. ЦАТ осы 
іске асырудың кемшілігі AR резисторларының кедергілерінің шашырауына 

103 
сезімталдық болып табылады. Бұл ретте AR шартты қанағаттандыруы тиіс: 
AR/R < /2
n+l
. 
4.8 сурет - Тік түрлендірумен параллель типті ЦАТ құрылымдық 
сұлбасы 
Аралық түрлендірілген ЦАТ - та кіріс кодын алдымен импульстердің 
жүру ұзақтығы немесе жиілігі көрсетілген аралық шамаға, содан кейін шығу 
сигналына түрлендіреді. 
Кірісіндегі сандық мәнге сәйкес келетін кернеу деңгейі бар аналогтық 
сигнал генерациясы көптеген басқару процестерінде маңызды кезең сандық-
аналогтық түрлендіру болып табылады. Бұл процедура компьютерден басқару 
сигналын атқарушы механизмге немесе реттеуіш үшін тірек мәнге беру үшін 
қолданылады. ОА-кері аналог-цифрлық АЦ түрлендіруді орындаудағы 
қажетті қадам.
Идеалды сандық-аналогты түрлендіргіш N-биттік сандық сигналға 
сызықтық тәуелді шығыс сигналын шығарады. 
Ең көп таралған сұлбаларда кіріс сөзінің әрбір биті қарсыласу 
каскадымен генерацияланатын шығыс кернеуінің кейбір құраушысын 
басқарады (4.9 сурет). Резисторлардың шамалары 1/2, 1/4 тең кернеуді алу 
үшін таңдалады ...., 1 / 2n сөздегі тиісті бит позициясына сәйкес келетін тірек 
мәндері. Бұл мәндер кіріс биттерінің басқаруында қалыптасады және одан 
кейін күшейтіледі. ЦАТ ток шығысын алу үшін де құрастыруға болады. 
4.9 сурет - Кедергі каскадымен сандық-аналогты түрлендіргіш 

104 
S
1
,..... S
n
кілттерінің орналасуы 0 немесе 1 кірісіне сәйкес келеді. 
Шығыс кернеуі біртіндеп кететін мүшелерден жасалады. 
1
2
0
2
2
2
2
2
N
ref
N
S
S
S
V
V


 







Мысалы, 8 биттік ЦАТ байт келесі шығыс кернеуіне әкеледі (v
ref
=- 10V). 
0
1
1
1
1
3.48
4 16
32
256
ref
V
V
B







 




Әлбетте, ЦАТ тек V
ref
×2-n рұқсатымен дискретті шығыс кернеулерін 
береді. 
Егер кірістің мәні өзгерген кезде тиісті ЦАТ кілттері өз күйін бір 
уақытта өзгертпесе, онда өтпелі режимде аналогтық кірісте кернеудің қажетсіз 
шашырауы пайда болуы мүмкін. Бұл проблеманы жою үшін ЦАТ-пен таңдау 
және сақтау сызбасын (стабилизатор) қамтиды, ол кілттер орнатылғанға дейін 
шығыс мәнін тұрақты ұстап тұрады. 
Оны таңдау немесе әзірлеу кезінде ЦАТ ескеру қажет ең маңызды 
сипаттамалары төменде көрсетілген. 
Сызықтық: сандық кіріс арасындағы байланыс қандай деңгейде шығыс 
кернеуінің сызықтық емес болғандықтан нақты шығыс кернеуінің есептік 
кернеуінің ауытқу шамасы. 
Нөлдік ығысу: сандық кіріс кезінде нөлдік мәндегі шығыс сигналының 
мәні. Әрқашан бұл мәнді, мысалы, потенциометр немесе бағдарламалық 
басқару арқылы орнату мүмкіндігі болуы тиіс. 
Орнату уақыты: жаңа тұрақты мәнге шығыс кернеуін орнату үшін 
қажетті уақыт. 
Жылдамдық: шығыс кернеуінің максималды жылдамдығы (в/мкс). 

жүктеу/скачать 3,44 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: