|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Předmětem diplomové práce je návrh A/D a D/A převodníku pro audio signál a přenos digitalizovaných dat bezdrátovým komunikačním kanálem. V projektu je popsána konstrukce desek plošných spojů, návrh ovládacích panelů a měření dílčích vlastností systému, především vzorkování, rekonstrukce signálu, spotřeba a dosah bezdrátových modulů. Na závěr je diskutováno možné využití v praxi a podněty k dalšímu vývoji.
Pro napěťový režim platí, výstupní impedance
nezávisí kombinaci binárního kódu, ale konstantní velikost. Stejně jako A/D převodníky
rozdělujeme D/A převodníky typy přímým převodem sigma-delta D/A převodníky. Proto rezistory nahrazují proudovými zdroji.
Na podobném principu spínání, ale nikoliv rezistoů, nýbrž kondenzátorů, pracují nábojové
D/A převodníky. Převod začíná
rozepnutím paralelního spínače sepnutím přepínačů podle binárního kódu. Podle číslicového slova dojde sepnutí konkrétních spínačů výstupu se
objeví napětí odvozené UREF.
Modifikací výše uvedeného převodníku dostaneme segmentovaný D/A převodník. Obsahuje napěťový
(nebo proudový) referenční zdroj, napěťový dělič složený stejných odporů dekodér,
který převádí vstupní n-bitový kód 2n
logických signálů ovládajících stejný počet
spínačů. Ten
neobsahuje dekodér, ale číslicový signál převáděn vhodným umístěním obvodu. Jedná hlavně přesnost jednotlivých součástek, kdy rezistory jsou
dostavovány laserovým trimováním, kdežto přesnost kondenzátoru dána litografickým
procesem, který průběhu výroby kontrolován. Jsou preferovány především kvůli snadné výrobě, když vyžadují dvakrát
více odporů, než váhové převodníky. toho
důvodu bývají nahrazovány proudovými zdroji, které tyto zákmity minimalizují. Článek může pracovat v
napěťovém proudovém režimu. Přenos nemůže být
dostaven pomocí dodatečného rezistoru.
21
.
Dalším způsobem proudových D/A převodníků využití váhových proudů, kdy nemají
všechny rezistory nebo proudové zdroje stejnou velikost, ale liší podle umístění
(přiděleného bitu). Nejjednoduším jedno bitovým D/A převodníkem přepínač napětí.1 D/A převodníky přímým převodem
Jedním převodníků přímým převodem napěťový D/A převodník.
Mimo napěťový princip fungují D/A převodníky proudovém režimu, ale rezistory jsou
zapojeny paralelně.
2. Sepnuté kondenzátory tvoří kapacitní
dělič, který vytvoří referenčního napětí odpovídající výstupní napětí podle binárního
kódu.
Neošetřený výstup D/A převodníku není spojitý, ale sestaven diskrétních hladin ty
můžeme zmenšit zvýšením bitového rozlišení převodníku. Využívá průmyslových aplikacích. Podle
vstupního bitu přesune polohy sepnuto/rozepnuto. Další výhodou jsou pouze dvě hodnoty odporů, tím
pádem možná menší přesnost hodnoty při zachování poměrů. Při realizaci ovšem problém vyřešit teplotní koeficienty pro různé
poměry odporů navíc závislosti binárním kódu nestejnoměrně zatěžován zdroj
referenčního napětí. Záleží pak uživatelském
nastavení, bude spínat základě které úrovně, zda log nebo log D/A převodníky
se dají využít generování různě tvarovaných analogových signálů (např.(7/8).Digitálně/analogové převodníky
Základní požadavek D/A převodník rekonstrukce analogového signálu číslicového
záznamu.
Velmi široké použití mají převodníky odporovou sítí R2R, jsou využívány jako násobící
D/A převodníky. Opět číslicové slovo dekódováno řídí sepnutí odpovídajících
spínačů. Převodník pracuje dvou fázích v
první jsou přepínače nastaveny tak, aby byly kondenzátory vybité. Pro 3-bitový převodník maximální hodnota UREF. pilový). příslušný
vývod kondenzátorů přiváděno referenční napětí.
Obecně tento typ převodníků vyznačuje nízkou spotřebou dobrou diferenciální
linearitou, ale projevuje vysoký šum, který úměrný počtu sériově zapojených
rezistorů. Zapojení rezistory ale náchylné rušení kvůli zákmitům při sepnutí
