Структуры измерительных систем

Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)

ЦАП являются элементами аналогово-цифрового преобразователя. В ЦАП входным сигналом является цифровой ход в различных системах исчисления. Выходным является соответствующее значение аналоговой величины в виде например постоянного тока на некотором временном интервале. Комплексно связь между входной цифровой величиной N(t_i) и еѐ аналога А(t_i) характеризует алгоритм преобразования.

Аналоговая величина определяется:

ЦАП

N(t_i)                       A(t_i)

A(t_i ) = N(t_i ) ×DA + dA

ΔA – аналоговый эквивалент единицы младшего разряда кода; δА – погрешность преобразования.

Процесс цифро-аналогового преобразования состоит в суммировании эталонных значений напряжения, соответствующих разрядам входного кода.

15

Слагаемые берутся для разрядов, имеем единичное значение.

Выходное напряжение определяется:

U_вых = U_э ×(В₁ ×2^-1 + В₂ ×2^-2 +... + В_n ×2^-n )

U_э – эталонное напряжение;

В₁, В₂, …,В_n – коэффициент двоичных разрядов, принимающих нулевое или единичное значение.

N(t)

ЭК

вых

ЭК – блок электронных ключей.

Источники питания для ЦАП является источник эталонного напряжения.

Погрешность ЦАП зависит от погрешности эталонного напряжения и от устойчивости характеристик эталонной матрицы.

Схема с двумя последовательными сопротивлениями (дорисовано) работает более устойчиво, т.к. умножается нагрузка на каждый элемент.