Главная Промышленная автоматика.

жиме последовательное соединение имитирует работу сельсина.

Цифро-аналоговые преобразователи могут также использоваться в качестве генераторов функций. Доступность монолитных Ц/А-преобразователей и программируемых ПЗУ позволяет пользователю воспроизводить на выходе сигнал практически любой формы. На фиг. 8.17 представлена типовая конфигурация генератора функций, в которой программированное

cose

Vsincot

sine


Vsin wt cose

Sin a

Vsincot sine

Фиг. 8.16. Детектор фазовой ошибки. (Взято из книги Analog-Digital Conversion Handbook, с разрешения фирмы Analog Devices, Inc., Norwood,

Mass.)


ПЗУ вырабатывает синусоидальный цифровой код для цифро-аналогового преобразователя. При таком соединении схема имеет 256 выходных шагов на период, каждый из которых принимает один из 256 возможных уровней. Выходная частота определяется по формуле

вых - 256

(8.6)

Эта схема позволяет с высокой точностью осуществлять управление частотой, фазой, начальными переходными процессами и переходными процессами при сдвиге" частоты или фазового угла. Амплитуда на выходе может модулироваться или управляться с помощью меняющегося опорного напряжения Von- Такой генератор функций может быть образован путем параллельного включения нескольких ПЗУ и подключения соответствующего ПЗУ с помощью цепей выборки. Цифровые функциональные генераторы, подобные рассмотренному, используются




Фиг. 8.17. Генератор функций на основе цифро-аналогового преобразователя.



ДЛЯ генерации колебаний в испытательном оборудовании, модуляторах-демодуляторах (модемах), при машинном синтезе речи и электронном синтезе музыки.

8.3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ В Ц/А-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ

Большинство источников погрешностей Ц/А-преобразователей, как, например, конечная величина сопротивления открытого ключа, а также токи и напряжения сдвига в ключах многозвенных ступенчатых схем могут быть скомпенсированы при комнатной температуре на стадии проектирования. Таким образом, основное значение имеет дрейф параметров устройства при изменении температуры. Ограничивающими факторами являются температурные коэффициенты, связанные с опорным источником питания и термическим согласованием сопротивлений многозвенной цепи и обратной связи. Если система может подвергаться значительным температурным колебаниям, использование монолитных цифро-аналоговых преобразователей предпочтительнее по сравнению с дискретными или гибридными.

Хотя монолитные преобразователи обеспечивают очень хорошее термическое сопряжение отдельных компонентов, технологические условия, а также низкий процент выхода годных изделий ограничивают используемое число входных разрядов величиной порядка 10. Многие пользователи считают, что 12-разрядный преобразователь будет иметь точность 0,01% во всем заданном диапазоне температур. Эта точность соответствует ztVz МЗР для 12 разрядов. Однако более вероятно, что преобразователь будет иметь точность ztV2 МЗР при малых отклонениях температуры от 25°С, в каких-то пределах сохранит точность ±*/2 МЗР для 11 разрядов, далее точность снизится до 10 и даже 9 разрядов. Таким образом, весьма вероятно, что 12-разрядный преобразователь имеет точность только ±V2 МЗР для 10 разрядов. Как указывалось выше, разрешающая способность и точность являются независимыми величинами.

8.4. ПРИНЦИПЫ А/Ц-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

Функция аналого-цифрового преобразователя заключается в измерении амплитуды аналогового входного сигнала и выработке N логических сигналов кода, представляющих данный входной сигнал. Отсчет аналогового входного сигнала обычно производится с частотой много выше частоты самой высокой гармоники этого сигнала. Цифровой выход аналого-цифрового преобразователя может быть представлен в последовательной





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [114] 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

0.0041