Меню

Применение АЦП и УВХ при вводе аналоговой информации в МПС

Рисунок 10.20

В цифровых системах операции выборки и хранения периодически инициируются таймерами. На рисунке 10.21 показаны процессы, протекающие в УВХ при постоянной частоте управляющих импульсов. Время между командными сигналами называется периодом квантования Т

.

Рисунок 10.21

Функциональные возможности и схема включения микросхемы УВХ К1100СК2 (КР1100СК2)

Микросхемы серии К1100 (КР1100) и К1100СК2 (КР1100СК2) представляют собой устройство выборки и хранения аналогового сигнала (УВХ). По команде, поступающей на управляющий вход, они с высокой точностью запоминают мгновенное значение входного сигнала и в течении определенного времени поддерживают равное ему напряжение на выходе. Схемы предназначены для применения в цифровых системах совместно с аналого-цифровыми преобразователями для расширения частотного диапазона обрабатываемых сигналов.

Изображение корпуса микросхемы КР1100СК2 на сборочных чертежах приведено в [6].

Структура ИМС КР1100СК2 (рисунок 10.22) включает: схему управления электронным ключом (СУЭК), два операционных усилителя (DA1, DA2) и несколько вспомогательных пассивных электронных компонентов (диоды VD1, VD2 и резисторы R1, R2).

Рисунок 10.22

Назначение выводов ИМС:

1 – питание (+Uпит);

2 – балансировка напряжения сдвига нуля;

3 – вход УВХ;

4 – питание (-Uпит);

5 – выход;

6 – подключение емкости хранения;

7 – 2-й вход СУЭК;

8 – 1-й вход СУЭК.

Основные электрические параметры:

1. Номинальное напряжение питания

±12 В

2. Ток потребления при Uпит=±12 В

4 мА.

3. Время выборки при Схр = 1000 пФ

5 мкс

4. Апертурная задержка при Схр = 1000 пФ, не более

250 нс

5. Коэффициент передачи при Uпит = ±12 В

1

6. Скорость изменения выходного напряжения в режиме

хранения при Схр = 1000 пФ и Uвх = 5 В . 0,2 мВ \ мс.

0,2мВ\мс.

7. Время установления в режиме хранения

0,4 мкс.

8. Напряжение смещения нуля

5 мВ.

9. Входное напряжение

±5 В

10. Сопротивление нагрузки

10 кОм.

11. Управление микросхемой осуществляется от ТТЛ-логики:

режиму выборки соответствует уровень 1 , режиму

хранения – уровень 0.

12. В качестве емкости хранения рекомендуется использовать

высокостабильные конденсаторы: металлокерамические,

стеклокерамические или фторопластовые.

Типовая схема включения микросхемы КР1100СК2 показана на рисунке 10.23. В этой схеме балансировка напряжения смещения нуля в режиме выборки осуществляется резистором R2.

Рисунок 10.23

На рисунке 10.24 показана функциональная схема подсистемы ввода аналоговых сигналов в цифровую информационную систему с использованием УВХ типа КР 1102СК2.

По сигналам управления, поступающим от однокристальной микро ЭВМ (ОМ ЭВМ), мультиплексор подключает выбранный аналоговый сигнал ко входу УВХ. Последнее запоминает мгновенное значение этого сигнала и хранит его в течение времени преобразования АЦП.

Рисунок 10.24

АЦП MAX154

На современном рынке микросхем представлен широкий спектр СБИС АЦП, среди которых распространенными являются микросхемы фирмы «MAXIM».

Ниже рассмотрена одна из таких современных СБИС АЦП – MAX154, выполненная по КМОП технологии. Она представляет собой высокоскоростной четырехканальный АЦП, а также выполняет функции мультиплексора и УВХ.

Описание микросхемы MAX154. Временные диаграммы и режимы работы

Преобразователь имеет встроенное устройство выборки-хранения, мультиплексор, внутренний формирователь опорного напряжения: 2.5В.

Рисунок 10.25

Диапазон аналогового входа: от 0В до 5В.

Питающее напряжение: +5В.

Время преобразования на каждый канал: 2.5 мкс.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8

Другие статьи:

Устройства для тестирования аккумуляторов
Микропроцессорная техника сейчас всё активнее входит в нашу жизнь постепенно замещая и вытесняя традиционную цифровую технику на «жёсткой логике». Со времени своего появления интегральные схемы делились на: малые, средние, бо ...

Приемник радиовещательный 1 класса
Угловая модуляция (общий термин, объединяющий ЧМ и ФМ) обладает несколькими важными достоинствами. Так, мощность передатчика не изменяется при модуляции, она постоянна и равна пиковой,, тогда как при АМ, например, мощность ...

Расчет, конструирование и проектирование радиопередающего устройства
Радиопередающими называют устройства, предназначенные для выполнения двух основных функций - генерации электромагнитных колебаний высокой или сверхвысокой частоты и их модуляции в соответствии с передаваемым сообщением. Радио ...

(C) 2019 | www.techniformula.ru