Реферат: Технология АЦП
виде цифрового кода.
2.2. Разработка принципиальной схемы АЦП.
Все цифровые элементы принципиальной схемы (Приложение 3) выполнены на ТТЛ
логике 155 серии микросхем, так как она имеет наибольшее быстродействие и
сравнительно малое энергопотребление. Перечень элементов представлен в
спецификации (Приложение 1).
Работа устройства начинается с подачи сигнала запуска на вход S регистра РПП (DD
2), когда на него поступает низкий уровень регистр в первый момент тактового
импульса сбрасывается. Для инициализации схемы применена RC цепь с двумя
триггерами Шмидта на выходе, параметры цепи рассчитываются по следующей
формуле[9]:
где t - один такт работы АЦП и равен сумме времен установки всех элементов
схемы, т.е. tзRG+tзЦАП+tзкомп=28нс+3,5мкс+200нс=3,728мкс;
R1 = 5,1 Ком.
Отсюда С1= t/0,7*R1 = 3,728мкс/07*5,1Ком=1.004мкФ.
Для работы схемы необходим тактовый генератор, он реализован на логических
элементах DD1.1, DD1.2, DD1.3, резисторах R2, R3, R4, емкости C2 и кварцевом
резонаторе BQ.
После инициализации и подачи сигналов с тактового генератора регистр РПП
реализованный на микросхеме К155ИР17 (DD 2) начинает выдавать параллельный код
на входы ЦАП (DD 3), выбор которого осуществлялся из следующих условий:
необходимо преобразовывать12 разрядный код;
выходное напряжение ЦАП изменяется от 0 до 5 вольт.
Из выше перечисленных требований выбран 12 разрядный ЦАП К1108ПА1Б[3,6]. Для
обеспечения выдачи эталонного напряжения к выходу ЦАП подключен ОУ К140УД7 [3]
(DA 1)т.к. ЦАП имеет токовый выход. Для того чтобы выходное напряжение
изменялось в заданном диапазоне 0 – 5 в на ЦАП подано опорное напряжение.
Опорное напряжение ЦАП можно рассчитать по следующей формуле [7]:
,