Как следует из рассмотрения схемы рис. 11.15, весь преобразо ватель состоит из одинаковых разрядных элементов. При этом в каждой разрядной схеме нагрузкой для источника эталонного напряжения является эквивалентное сопротивление, равное 3R. Поэтому коэффициент передачи напряжения от ключа, т. е. от точки Mi, к точке N{ равен 1/3. Коэффициент же передачи напря жения от точки Ni к точке N{+\ равен 1/2, что и требуется для «взвешивания» разрядных напряжений. Для установления значе ний коэффициентов передачи строят эквивалентные схемы для слу чаев преобразования кодов с единицей в одном из разрядов [17].
Учитывая значения коэффициентов передачи напряжений, по лучаем в случае «-разрядного преобразователя
г т __ |
1 |
тт у |
^ вы х |
з_2 « - 1 |
8Т • |
Таким образом, рассмотренная схема действительно преобра зует двоичные цифровые коды в пропорциональные им напряже ния постоянного тока.
Преобразователи с суммированием токов на аттенюаторе рези сторов относятся к числу наиболее точных преобразователей ко дов в электрические величины. Высокая точность преобразования достигается за счет использования в каждом разряде отдельного стабилизированного источника тока и обеспечения одинаковой на грузки для всех разрядных источников тока. Постоянство нагруз ки для источников достигается построением схемы аттенюатора, включающего в свои состав резисторы с сопротивлением только двух номиналов. В рассматриваемых преобразователях исполь зуется только по одному ключу на каждый разряд.
Общие принципы построения преобразователей с суммирова нием токов на аттенюаторе резисторов не зависят от количества разрядов преобразуемых кодов. Это позволяет рассмотреть их на примере простого преобразователя (рис. 11.16). Собственно пре
образующую часть схемы составляют аттенюатор, |
выполненный |
из резисторов с номиналами сопротивлений R и 2R, |
ключи Ко. Кь |
Кг, Кз и источники тока 10, К, К, 1зТриггерный регистр для раз мещения преобразуемого кода может и не относиться к схеме преобразователя. Все используемые в схеме источники тока имеют одинаковую величину тока I и очень большое внутреннее сопро тивление, что практически исключает взаимовлияние источников при их подключении к схеме аттенюатора.
Преобразование кода в напряжение в схеме рис. 11.16 проис ходит следующим образом. Триггеры регистра исходного кода
управляют ключами, |
подключающими |
разрядные источники тока |
к схеме аттенюатора. |
Если /-й разряд |
кода содержит единицу, |
то соответствующий триггер находится в состоянии 1 и открывает ключ Kj. Источник Ij подключается к схеме аттенюатора, и его ток участвует в формировании выходного напряжения. Этот ток, протекая по резисторам, создает падение напряжения, которое с