ecosnos.ru |
Главная Интегральные микросхемы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [ 60 ] 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 конденсатор на инверсном входе компаратора до потенциала чуть ниже пикового значения сигнала. На пике следующего цикла входной потенциал превышает напряжение, соответствующее накопленному заряду, что вызывает переключение выхода на высокий уровень; при этом через диод к инверсному входу поступает дополнительный заряд, в результате чего выходной вентиль вновь переключится в состояние с низким уровнем. Таким образом, на выходе получается сигнал в виде импульсов, начинающихся на пике входного сигнала; длительность этих импульсов определяется параметрами цепи входа - компаратора. На рис. 12.5,G, б представлены соответственно схема пикового детектора и его реакция на синусоидальный входной сигнал с двойной амплитудой 1 В и частотой 20 МГц. В данной схеме выбран диод типа 1N457, поскольку он имеет сравнительно большое время включения, что увеличивает время задержки сигнала обратной связи. При необходимости последовательно с диодом можно включить резистор, дающий дополнительную задержку на постоянную времени /?С-цепи и тем самым еще более увеличивающий длительность импульса. 12.9. ДВУХПОРОГОВЫЙ ДЕТЕКТОР i Часто требуется знать, когда уровень сигнала лежит между двумя граничными значениями. Эта задача легко Рис. 12.6. Схема (а) и передаточная характеристика (б) двухпоро-гового детектора на ИМС 522. В технической литературе встречаются и другие названня такого типа детектора - детектор с окном и двухпороговый дискриминатор. - Ярыл. пер. решается с использованием одного корпуса ИМС 522. На.рис. 12.6 показаны схема и передаточная характеристика такого устройства. 32.10. АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Существует много типов аналого-цифровых преобразователей, и каждый из них имеет свои достоинства. Однако там, где главную роль играет скорость преобразования, применяется исключительно многопороговый параллельный тип преобразования. Из рис. 12.7 ясно видно, что скорость преобразования в такого рода схеме определяется суммарной задержкой компаратора и декодирующих вентилей. За повышение быстродействия приходится расплачиваться ростом числа элементов, разрядов и стоимости. Для Я-разрядного преобразователя требуется 2-1 компараторов. Хотя ИМС 521 и содержит в одном корпусе два компаратора, однако разрядность преобразователей параллельного типа обычно не превышает четырех двоичных разрядов. Точность многопороговых аналого-цифровых преобразователей также ограничена, поскольку достоверность преобразования каждого разряда зависит от погрешности порога компаратора. На рис. 12.7,G представлена схема 3-разрядного аналого-цифрового преобразователя параллельного типа, а на рис. 12.7,6 показан 3-разрядный цифровой эквивалент аналогового входного сигнала. Опорные напряжения для каждого разряда получа-ют с прецизионной резистивной матрицы. Сопротивления резисторов R и 2R выбраны так, чтобы пороговый уровень был равен половине младшего разряда. Это обеспечивает точность преобразования ± 1/2 младшего значащего разряда. Наличие раздельных стробирующих входов и двух компараторов в ИМС 521 намного уменьшает стоимость и сложность устройства. Скорость преобразования такой схемы иллюстрируется осциллограммой, представленной на рис. 12.7,6. Сигналы на выходах всех трех разрядов устанавливаются за 15 не после подачи на вход скачка напряжения 3 В. Следует отметить, что параллельный преобразователь обычно имеет различные времена задержки для каждого разряда. Поэтому обычно выходной сигнал стробируют, разрешая его подачу на регистр не- 2Я 52 f + ЗВ (максимум) а) -о SauihaMuBaHUB ----о т/см о
BbtXOff Рис 12.7. Схема 3-разрядного аналого-цифрового преобразователя параллельного типа (а) и осциллограмма 3-разрядного цифрового эквивалента (вверху) аналогового входного сигнала (внизу) (б). |