Аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

2.1.          Коммутатор и усилитель входных сигналов

2.2.          Схема автоматического переключения полярности опорного напряжения

2.3.          Источник опорного напряжения

2.4.          Блок делителей опорного напряжения

2.5.          Блок суммирующих компараторов с аналоговыми ключами для "взвешенного сигнала"

2.6.          Схема управления на микроконтроллере

3.          Алгоритм управления АЦП

4.          Схема электрическая принципиальная

5.          Расчет временных характеристик

Список использованной литературы

Заключение













 

     

 

 

 

АПЗ.38.098424.003 ПЗ

Лист

 

 

 

 

 

3

Изм

Лит

№ докум

Подпись

Дата

Введение

Кроме чисто «цифрового» сопряжения (ключи, лампы и т. п.), часто тре­буется преобразовать аналоговый сигнал в число, пропорциональное амплитуде сигнала и наоборот. Это играет важную роль в тех случаях, когда компьютер или про­цессор регистрируют или контролируют ход эксперимента или технологического процесса, или всякий раз, когда цифровая техника используется для выполнения традиционно аналоговой работы. Аналого-цифровое преобразование следует использовать в областях, где для обеспе­чения помехоустойчивой и шумозащищенной передачи аналоговая информация преобразуется в промежуточную цифро­вую форму (например, «цифровая звукотехника» или импульсно-кодовая модуля­ция). Это требуется в самых разнообраз­ных измерительных средствах (включая обычные настольные приборы типа циф­ровых универсальных измерительных прибором и более экзотические приборы, такие, как усреднители переходных про­цессов, «ловушки для выбросов» и осцил­лографы с цифровой памятью), а также в устройствах генерации и обработки сиг­налов, таких, как цифровые синтезаторы колебаний и устройства шифрования дан­ных.

И, наконец, техника преобразования является существенной составляющей способов формирования аналоговых изоб­ражений с помощью цифровых средств, например, показаний измерительных при­боров или двух координатных изображе­ний, создаваемых компьютером. Даже в относительно простой электронной аппа­ратуре существует масса возможностей для применения аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования.













 


 

 

 

 

 

АПЗ.38.098424.003 ПЗ

Лист

 

 

 

 

 

4

Изм

Лит

№ докум

Подпись

Дата

1           РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТЫХ РЕШЕНИЙ


1.1            Выбор  и  обоснование  структурной  схемы

В настоящее время, при разработке проектов радиоэлектронных устройств, приоритетными являются разработки предусматривающие интегральное исполнение.

Исходя из этого, предлагается схема аналого- цифрового преобразователя, обладающая в интегральном исполнениии (т.е. выполненная в одном кристалле) более высокими параметрами, чем при изготовлении на дискретных элементах. Так как изготовления прецизионных конденсаторов интегральном исполнении является сложной технологической проблемой, в предлагаемой разработке из измерительных цепей конденсаторы исключены.

По той же причине технологической сложности изготовления источника опорного напряжения предлагается схема с использованием моста Уина (Вина).

Само ядро АЦП - схема на компараторах с суммированием опорного напряжения, выбрана из-за отсутствия сложных схем тактирования и переключения, а изготовление полупроводниковых резисторов и аналоговых ключей с заданными параметрами технологически легко решаема. Использование микроконтроллера оправданно возможностью программно компенсировать постоянную и систематическую погрешности, что в конечном счете повышает точность преобразования.

В данной разработке не рассматриваются:

а) принцип действия микроконтроллера;

б) программирование и способы обмена данными с внешними устройствами;

г) тестирование, методы настройки и проверки,

 поскольку вышеперечисленное выходит за рамки темы. 




 

 

 

 

 

АПЗ.38.098424.003 ПЗ

Лист

 

 

 

 

 

5

Изм

Лит

№ докум

Подпись

Дата

 












 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


1.2 Разработка  функциональных  схем  отдельных  блоков устройства



Структурная схема АЦП (Рис 2) состоит из следующих блоков:

          1. Аналоговый коммутатор;

          2. Входной усилитель;

          3. Схема автоматического переключения полярности опорного напряжения;

          4. Источник опорного напряжения;

          5. Блок делителей опорного напряжения с аналоговыми ключами для "взвешенного сигнала";

          6. Блок компараторов;

          7. Схема управления на микроконтроллере.












 

 

 

 

 

АПЗ.38.098424.003 ПЗ

Лист

 

 

 

 

 

6

Изм

Лит

№ докум

Подпись

Дата

 

 

 

 

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать