Dr. Pap László jegyzete - BME Hálózati Rendszerek és ...

16.3. ANALÓG-DIGITÁL ÁTALAKÍTÓK (A/D KONVERTEREK) 359
U be
Lineárisan
növekvı
jel
Komparátor
Szélesség
modulált
jel
Vezérlési
logika
Bináris
számláló
.
b 1
b 2
b 3
b N
MSB
LSB
I
K
Start jel
T 0 órajel
Nullázás
(reset)
16.29. ábra. Az integráló típusú A/D átalakítók alapelve.
Az A/D átalakítók típusai
Az A/D átalakítókat sokféle áramköri megoldással meg lehet valósítani. A továbbiakban az
alábbi típusokat ismertetjük:
– Integráló típusú A/D átalakítók,
– Digitális lépcsős (ramp) átalakítók,
– Szukcesszív approximációs átalakítók,
– Párhuzamos átalakítók (flash),
– Delta-szigma típusú átalakítók.
Az alábbiakban ezeket a megoldásokat ismertetjük.
Integráló típusú A/D átalakítók.
mutatjuk be.
Az integráló típusú A/D átalakítók alapelvét a 16.29. ábrán
A kapcsolási elrendezésben t = −0 időpillanatban a K kapcsoló zárt állapotban van, tehát a C
kondenzátor feszültsége nulla értékű, és a vezérlő logika a bináris számlálót nullázza (a reset
jel segítségével). t = 0 időpillanatban a vezérlő logika a K kapcsolót kinyitja, azaz az I áramú
áramgenerátor tölteni kezdi a C értékű kondenzátort, és a vezérlő logika a T 0 periódusidejű
órajelet a bináris számlálóra kapcsolja. Amíg a kondenzátor feszültsége kisebb, mint az U be
bemeneti feszültség, addig a komparátor kimenete logikai 1 állapotban van, azaz a komparátor
kimenetén egy
C
T i = U be (16.72)
I
idejű (szélességmodulált) impulzus jelenik meg. Ha a C kondenzátor feszültsége eléri az U be
bemeneti feszültséget, akkor a komparátor állapotot vált, és a vezérlési logika a számlálást leállítja.
Az impulzus ideje alatt a bináris számláló számlálja a T 0 periódusidejű órajel periódusait,
így a számláló kimenetén az
( ) ( )
Ti Ube C
m = int = int
T 0 I T 0
(16.73)