| Микросхемы АЦП–ЦАП «Часами измеряется время, временем – жизнь человеческая.
А чем, скажи мне, измеришь ты глубину восточного океана?»
К. Прутков, Мысли и афоризмы. Практически невозможно представить себе какой-либо современный электронный прибор, лишенный связи с «внешним миром». Измеряется температура, давление и другие параметры окружающей среды, скорости движения машин, относительное и абсолютное положение тел в пространстве. Даже такой относительно «виртуальный» прибор как мобильный телефон ныне занят передачей не только голоса абонента, но и его изображения. Затем полученные данные возвращаются в наш мир. Перевод данных из внешнего мира в наши с вами приборы немыслим без преобразования непрерывных сигналов датчиков в дискретную форму, понятную современным цифровым приборам, и обратного преобразования. Эти преобразования выполняются аналого-цифровыми и цифро-аналоговыми преобразователями (конверторами), широкий спектр которых предлагает Корпорация «Точка Опоры»: 1. АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Последовательного приближения, характеризуемые средним уровнями быстродействия (104 ... 106 выборок в секунду) и разрешающей способности (8 ... 18 разрядов). Они строятся на базе цифрового «регистра последовательного приближения» и ЦАП и производятся многими фирмами. Параллельного преобразования, строящиеся на основе матрицы компараторов – наиболее быстрые (до 109 и более выборок в секунду) и наименее точные (6 ... 12 разрядов). С цифровой обработкой данных (фильтрация, прореживание и коррекция данных), среди которых можно выделить: ΣΔ («сигма-дельта») преобразователи на основе 1-битного АЦП и сложного цифрового фильтра – имеют наибольшую точность и разрешающую способность (до 24-х и более разрядов), самые медленные (от 15 до 106 выборок в секунду); Высокоскоростные «конвейерные» преобразователи на основе параллельных АЦП и ЦАП небольшой разрядности. При стоимости, сравнимой с АЦП параллельного преобразования, они имеют большую разрешающую способность (8 ... 16 разрядов) при незначительно меньшем быстродействии (107 ... 108 выборок в секунду). Преобразователи «напряжение-частота». 2. ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С выходом по напряжению, строящиеся на основе резисторных матриц (8 ... 16 разрядов, 104 ... 106 выборок в секунду) или ΣΔ-преобразователей (16 ... 20 разрядов, до 103 выборок в секунду); С выходом по току, строящиеся на основе токовых ключей (8 ... 16 разрядов, 106 ... 108 выборок в секунду). 3. СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ИМС Кодеки (содержат АЦП и ЦАП на одном кристалле), предназначенные главным образом для обработки речевых сигналов; Многофункциональные аналого-цифровые преобразователи для переносных измерительных приборов (со встроенным контроллером ЖК или светодиодного дисплея); Преобразователи для резистивных сенсорных панелей. Современные тенденции развития АЦП – отказ от внешних схем выборки/хранения сигнала и мультиплексоров. В зависимости от требуемой точности преобразования и стабильности результатов могут использоваться как внешние, так и встроенные источники опорного напряжения (см. раздел «Power management»). |
