Материал: Аналого-цифровой преобразователь на переключаемых конденсаторах
Рис. 6.7 Трансформатор
5. Расчет погрешностей работы схемы
Разрядность АЦП 8 бит, следовательно
входной сигнал квантуется на 28 = 256 уровней. Тогда 1 уровень р равен:
р = Uоп / 256 = 5 В / 256 = 0.0195 =
19.5 мА
Следовательно, схема чувствительна только к сигналам амплитуда которых ≥ 19.5 мВ (но ≤ 5 В).
Прецизионный ОУ в интеграторе вносит ошибку за счет Uсм =30мкВ.
Компаратор имеет Uсм = 3 мВ, что тоже может привести к ошибке в одном из разрядов, поэтому применяется балансировка, однако будет влиять температурный дрейф.
Вместе ОУ+компаратор вносят ошибку максимум в одном разряде, т.к. Uсмк + Uсмоу = 30мкВ+3мВ = 3.03мВ.
Так же ошибку составляют различные
задержки прохождения управляющих сигналов. С целью уменьшения этой составляющей
ошибки fтг выбрана не максимально-возможная для схемы(для увеличения
быстродействия).
Заключение
В данном курсовом проекте разработали схему 8-разрядного сигма-дельта АЦП на переключаемых конденсаторах, работающего на частоте 100 кГц. Такое устройство может быть использовано на промышленных объектах и в бытовых установках для преобразования медленных аналоговых сигналов, например различных датчиков температуры, движения и т.д. Устройство отличается простотой аналоговой части: конденсаторы, ключи, ОУ, источники опорного напряжения и соответственно легко поддается реализации. Для получения большей разрядности преобразования не требуется включения в состав схемы дополнительных элементов, а лишь немного измениться цифровая часть
преобразователя на переключаемых
конденсаторах. Так же основной целью курсового проекта являются обсуждение
типовых схем АЦП на переключаемых конденсаторах, принцип действия которых
основан на общеизвестных алгоритмах, а также демонстрация новых алгоритмов,
реализация которых возможна с использованием переключаемых конденсаторов;
закрепление теоретических знаний по дисциплине путем инженерного проектирования
электронного устройства.
Литература
1. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА: Справочник/ Н.Н. Акимов и др.
Мн.: Беларусь, 1994.
. Диоды: Справочник / О.П.Григорьев, В.Я.Замятин, Б.В.Кондратьев, С.Л.Пожидаев. - М.: Радио и связь, 1990.
. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник /
. В. Якубовский и др.- М.: Радио и связь, 1989.
. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник \ П.П. Мальцев, Н.С. Долизе, М.И. Критенко и др. - М.: Радио и связь,
.
Электронный справочник радиолюбителя: цифровые и интегральные микросхемы \ Шульгин О.А., Шульгина И.Б.,
Воробьев А.Б.
. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник. Т. 9.-М.: ИП РадиоСофт, 1999.- 512 с.
.
Электронный справочник по стабилизаторам напряжения (К,КР)142ЕН (5,8,9).
Приложение
