Тема 10. Аналого-цифрові і цифро-аналогові перетворювачі

1.1. АЦП за методом послідовного підрахунку

Функціонування аналого-цифрового перетворення за методом послідовного підрахунку можна проілюструвати за допомогою структурної схеми на рис. 4.6.

Рисунок 4.6 – АЦП послідовного підрахунку

До складу схеми входять: генератор тактових сигналів (G), компаратор напруги (КН), схема І, лічильник (ЛЧ), буферний регістр (БР), цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП). Схема працює наступним чином. На вхід перетворювача подається аналоговий сигнал x(t), який підключається до одного з входів компаратора напруги КН. На другий вхід компаратора подається еталонна напруга (Uет), яка формується на виході ЦАП під управлінням колового слова на виході ЛЧ. Компаратор формує на своєму виході сигнал або логічної одиниці, або логічного нуля в залежності від того, яке значення більше. Якщо Uет<x(t), то на виході компаратора формується одиниця, яка дозволяє проходження імпульсів з тактового генератора через схему І на лічильний вхід лічильника ЛЧ. На виході лічильника йде процес підрахунку цих імпульсів в двійковому коді від 20 до 2n-1. Двійковий код з ЛЧ подається на вхід ЦАП, на виході якого формується ступінчатий сигнал . Кожна сходинка цього сигналу відповідає за рівнем інтервалу дискретизації q. Сигнал Uет порівнюється із сигналом x(t) і в момент, коли x(t) стає меншим за Uет, на виході компаратора формується сигнал логічного нуля. Схема І закривається, лічильник зупиняє підрахунок і набраний двійковий код переписується у вихідний буферний регістр БР для видачі користувачу.