Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Период г = 2. Во время второго периода с нулем сравнивается напряжение {/"(2, 2) = (2{/вх — я,{/""), откуда получим. По завершении каждого периода интегрирования происходит замыкание ключа 5е для разряде конденсатора С,. Выходной код Лг, получим с помощью реверсивного счетчика в соответствии со следующим выражением: Период i = р. На р-м периоде интегрирования с нулем будет сравниваться напряжение… Читать ещё >

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

.

Так как преобразователь состоит из ЕД-модулятора и цифрового фильтра, использование переключаемых конденсаторов значительно упрощает реализацию его аналоговой части. Рассмотрим особенности построения и функционирования аналоговой части ЕД-АЦП первого порядка с использованием переключаемых конденсаторов. В приведенной на рис. 14.50 схеме дельта-узел выполнен на конденсаторе и ключах 5, — S-, в качестве сумматора используется ин;

Схема ЕД-АЦП на переключаемых конденсаторах.

Рис. 1450. Схема ЕД-АЦП на переключаемых конденсаторах.

тегратор на ОУ, АЦП служит компаратор С, ЦАП представлен источниками опорного напряжения. Схема управления вырабатывает 4-фазную систему управляющих сигналов (импульсов) со сдвигом на четверть периода. Процесс формирования выходной последовательности Уп складывается из периодов интегрирования, которые разделяются на 4 интервала. Поэтому напряжение па выходе интегратора можно записать в виде Пи(г, у), где г — номер периода интегрирования, а у — номер интервалов управляющих сигналов. Рассмотрим особенности работы преобразователя.

Состояние схемы на отдельных интервалах г-го периода интегрирования.

Интервал 1. Ключи б, и 54 замкнуты, конденсатор С, заряжается до напряжения 11пх.

Интервал 2. Ключи 53 и 5- замкнуты, напряжение (заряд) с конденсатора, а С, переносится на конденсатор С, и добавляется к предыдущему напряжению {Ун(г, 1). Па выходе интегратора формируется напряжение.

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах.

Компаратор переходит в состояние.

Интервал 3. Если а, = 1, то замкнуты ключи 53 и 54, происходит разряд конденсатора а С, до напряжения +1/он. Если а, = -1, то замкнуты ключи 52, 54 и конденсатор а С, заряжается до напряжения.

Интервал 3. Если а, = 1, то замкнуты ключи 53 и 54, происходит разряд конденсатора, а С, до напряжения +1/он. Если а, = -1, то замкнуты ключи 52, 54 и конденсатор, а С, заряжается до напряжения.

— ит,.

Интервал 4. Замкнуты ключи 52 и 5-, если а, = или 53 и 55, если а,—1. Конденсатор а С, передает свой заряд на конденсатор С, в результате чего на выходе интегратора формируется напряжение.

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах.

По завершении каждого периода интегрирования происходит замыкание ключа 5е для разряде конденсатора С,.

Формирование выходного кода. Рассмотрим теперь последовательность, состоящую из периодов интегрирования (1 < г < р), полагая, что в исходном состоянии напряжение на выходе интегратора 1/п = 0.

Период г = 1. Во время первого периода интегрирования на интервале 2 компаратор сравнивает напряжение {/"(1,2) = а 11т с нулем, в результате чего определяется состояние на выходе компаратора:

Период г = 2. Во время второго периода с нулем сравнивается напряжение {/„(2, 2) = (2{/вх - я,{/„„), откуда получим.

Период г = 2. Во время второго периода с нулем сравнивается напряжение {/"(2, 2) = (2{/вх — я,{/""), откуда получим.

Период i = р. На р-м периоде интегрирования с нулем будет сравниваться напряжение {/„(р, 2), что даст.

Период i = р. На р-м периоде интегрирования с нулем будет сравниваться напряжение {/"(р, 2), что даст.

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах.

Выходной код Лг, получим с помощью реверсивного счетчика в соответствии со следующим выражением [51]:

Сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах.

Из приведенных соотношений следует, что разрядность преобразователя зависит от количества периодов интегрирования. Например, для получения разрядности 16 бит необходимо осуществить р = 32 768 периодов интегрирования.

В схеме преобразователя, изображенной на рис. 14.50, операции (14.11) и (14.12) выполняются разными средствами. Для получения сигнала ошибки 11А п используется конденсатор аС, для выполнения операции (2) — интегратор на ОУ, при этом:

  • • в первой фазе замкнуты ключи 5, и 52, происходит заряд конденсатора С, входным напряжением {/вх;
  • • во второй фазе в замкнутое состояние переходят ключи 53 и 54 (ключи 5, и 52 разомкнуты) и разностный заряд конденсатора С, передается конденсатору С." суммируясь с ранее накопленным зарядом.
Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой