Схемы буферизации для АЦП

September 26, 2013 by admin Комментировать »

На рис. 9.14 и 9.15 приведены две стандартные схемы буферизации (промежуточного согласования диапазонов сигналов и импедансов) для АЦП. Возможны три основных диапазона уровней входного сигнала:

Рис. 9.14. Схема буферизации с ОУ

Рис. 9.15. Схема буферизации для диапазона входных напряжений ±2,5 В

означение сигналов превышает значение Vcc либо ниже потенциала «земли»; одиапазон не выходит за пределы Vcc и потенциала «земли», но отличается от диапазона напряжений опорного источника; одиапазон соответствует диапазону напряжений опорного источника.

Для каждого из трех случаев требуется своя схема буферизации. Для последнего буферизация, как правило, не требуется, за исключением ситуации, когда импеданс источника входных сигналов имеет очень высокое значение Тогда между выходом мультиплексора и входом компаратора можно добавить буферный каскад (см. рис. 9.14). ОУ с высоким входным и низким выходным импедансами снижает входные токи мультиплексора.

Если диапазон входного сигнала находится в пределах напряжения источника питания, но отличается от диапазона напряжений опорного источника (или диапазон напряжений опорного источника не может быть установлен в соответствии с диапазоном входного сигнала), вместо буферного каскада с единичным усилением используютдругой операционный усилитель. Этот ОУ позволяетуправлять как усилением, так и смещением сигналов и, следовательно, получить полномасштабный диапазон входного напряжения, соответствующий опорному.

Когда входной сигнал превышает Vcc либо ниже потенциала «земли», уровень входного сигнала должен быть смещен, прежде чем он поступит на мультиплексор. Однако такое смещение уровня имеет ограничение, если диапазон входного напряжения укладывается в 5 В, но отличается от напряжения источника питания менее чем на 0,5 В. В этом случае уровень источника питания входной ИС может быть смещен к уровню входного сигнала, а уровень цифрового выходного сигнала – к уровню системного источника питания 5 В. Типичный пример смещения уровней сигналов и буферизации – когда входной биполярный сигнал изменяется от -2,5 до +2,5 В. Если у АЦП есть собственные источники питания и опорного напряжения (см. рис. 9.15), то уровни выходных логических сигналов ±2,5 В могут быть сдвинуты к значениям логического уровня 0 и 5 В. (См. «National Semiconductor», Application Note 258, 1994, p. 599.)

Источник: Ленк Д., 500 практических схем на популярных ИС: Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, – 44 с.: ил. (Серия «Учебник»).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты