Курсовая работа: Аналого-цифровые преобразователи

Содержание

Введение

1. Классификация АЦП

2. Параллельные АЦП

3. Последовательно-параллельные АЦП

3.1 Многоступенчатые АЦП

3.2 Многотактные АЦП

3.3 Конвеерные АЦП

4. Последовательные АЦП

4.1 АЦП последовательного счета

4.2 АЦП последовательного приближения

4.3 Интегрирующие АЦП

4.3.1 АЦП многотактного интегрирования

4.3.2 Сигма-дельта АЦП

4.4 Преобразователи напряжение-частота

5. Параметры АЦП

5.1 Статистические параметры

5.2 Динамические параметры

5.3 Шумы АЦП

Список используемой литературы

Введение

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) являются устройствами, которые принимают входные аналоговые сигналы и генерируют соответствующие им цифровые сигналы, пригодные для обработки микропроцессорами и другими цифровыми устройствами.

Принципиально не исключена возможность непосредственного преобразования различных физических величин в цифровую форму, однако эту задачу удается решить лишь в редких случаях из-за сложности таких преобразователей. Поэтому в настоящее время наиболее рациональным признается способ преобразования различных по физической природе величин сначала в функционально связанные с ними электрические, а затем уже с помощью преобразователей напряжение-код - в цифровые. Именно эти преобразователи имеют обычно в виду, когда говорят об АЦП.

Процедура аналого-цифрового преобразования непрерывных сигналов, которую реализуют с помощью АЦП, представляет собой преобразование непрерывной функции времени U(t), описывающей исходный сигнал, в последовательность чисел {U'(t_j )}, j=0,1,2,:, отнесенных к некоторым фиксированным моментам времени. Эту процедуру можно разделить на две самостоятельные операции. Первая из них называется дискретизацией и состоит в преобразовании непрерывной функции времени U(t) в непрерывную последовательность {U(t_j )}. Вторая называется квантованием и состоит в преобразовании непрерывной последовательности в дискретную {U'(t_j )}.

В основе дискретизации непрерывных сигналов лежит принципиальная возможность представления их в виде взвешенных сумм

где a_j - некоторые коэффициенты или отсчеты, характеризующие исходный сигнал в дискретные моменты времени; f_j (t) - набор элементарных функций, используемых при восстановлении сигнала по его отсчетам.

Наиболее распространенной формой дискретизации является равномерная, в основе которой лежит теорема отсчетов. Согласно этой теореме в качестве коэффициентов a_j следует использовать мгновенные значения сигнала U(t_j ) в дискретные моменты времени t_j =jDt, а период дискретизации выбирать из условия

Dt=1/2F_m ,

где F_m - максимальная частота спектра преобразуемого сигнала. При этом выражение (1) переходит в известное выражение теоремы отсчетов

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--