Đo lực và ứng suất, chương 4

Điện áp tương tự liên tục được chia thành 2n khoảng gián đoạn. Ở mạch đổi n bit. Các trị tương tự cùng một khoảng được biểu thị cùng một mã số nhị phân. Do đó có một độ chính xác bất định ½ LSB bên cạnh các sai số chuyển đổi khác. Trong mạch tín hiệu dốc đơn sai số này thường được phát biểu như một số đếm.Độ chính xác tuyệt đối là sự sai biệt giữa lý thuyết và trị thực tế của điện áp tương tự vào cho một mã nhị phân ra. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đo lực và ứng suất, chương 4 Chương 4: Ñaëc tính kyõ thuaät cuûa maïch ADC a. Ñoä chính xaùc baát ñònh do löôïng töû hoùa:Va .t1  VR .t2Va t2 N N   n  Va  VR . nVR t1 2 2 N 2nt2  (vôùi N laø soá ñeám sau cuøng); t1  (trong maïc h ñeám töø 0 ñeán giaù trò traøn khung) fc fc -Ñieän aùp töông töï lieân tuïc ñöôïc chia thaønh 2n khoaûng giaùnñoaïn. ÔÛ maïch ñoåi n bit. Caùc trò töông töï cuøng moät khoaûng ñöôïcbieåu thò cuøng moät maõ soá nhò phaân. Do ñoù coù moät ñoä chính xaùcbaát ñònh  ½ LSB beân caïnh caùc sai soá chuyeån ñoåi khaùc. Trongmaïch tín hieäu doác ñôn sai soá naøy thöôøng ñöôïc phaùt bieåu nhö moät soá ñeám. b.Ñoä chính xaùc: Ñoä chính xaùc tuyeät ñoái laø söï sai bieät giöõa lyù thuyeát vaø tròthöïc teá cuûa ñieän aùp töông töï vaøo cho moät maõ nhò phaân ra. Vì 1maõ soá ra töông öùng vôùi moät khoaûng heïp cuûa ñieän aùp töông töïvaøo neân ñieän aùp töông töï vaøo ôû ñònh nghóa treân ñöôïc xem nhö laøñieåm giöõa khoaûng. Sai soá tuyeät ñoái goàm :sai soá veà ñoä lôïi, veà khoâng, ñoä phituyeán vaø do nhieãu. Ñoä chính xaùc töông ñoái gioáng nhö ñoä chính xaùc tuyeât ñoáinhö ñònh nghóa trong ñieàu kieän trò traøn khung ñaõ ñöôïc laáy chuaånvì caùc ñieåm rôøi treân ñaëc tính chuyeån lyù thuyeát naèm treân moätñöôøng thaúng neân ñoä chính xaùc töông ñoái cuõng chính xaùc laø ñoäphi tuyeán. c. Chænh khoâng vaø chænh ñoä lôïi: Ñieåm khoâng cuûa maïch ñoåi ADC ñöôïc chænh sao cho söïchuyeån tieáp töø caùc bit ñaàu baèng 0 leân LSB xaûy ra ôû ½.2-n trò traønkhung danh ñònh. Ñoä lôïi ñöôïc chænh cho chuyeån tieáp cuoái cuøng leân caùc bit ñeàubaèng 1 xaûy ra traøn khung (1-3/2.2-n). Ñieåm 0 cuûa maïch chuyeån ñoåi ADC löôõng cöïc ñöôïc chænhsao cho chuyeån tieáp ñaàu treân xaûy ra ôû toaøn khung (1-2-n) vaøchuyeån tieáp cuoái xaûy ra 0_+ traøn khung (1-3.2-n).B.Khaûo saùt ADC ICL 7109:Sô ñoà chaân: ICL 7109 PIN OUTS (PDIP) TOP VIEW GND 1 40 V+ STATUS 2 39 REF IN - POL 3 38 REF CAP - OR 4 37 REF CAP + B12 5 36 REF IN + B11 6 35 IN HI B10 7 34 IN LO B9 8 33 COMMON B8 9 32 INT B7 10 ICL 31 AZ 7109 B6 11 30 BUF B5 12 29 REF OUT B4 13 28 V- B3 14 27 SEND B2 15 26 RUN/HOLD B1 16 25 BUF OSC OUT TEST 17 24 OSC SEL L.BEN 18 23 OSC OUT H.BEN 19 22 OSC IN CE/LOAD 20 21 MODECaùc thoâng soá veà nhieät ñoä: Hoï IC TAÀM NHIEÄT ÑOÄ HOAÏT ÑOÄNG ICL -550C  +1250C 7109MDLICL 7109 -250C  +850CIDLICL 0 +700C7109CPLICL 7109 -550C  +1250CMDL/883ICL 7109 -250C +850CIPL Ñaëc ñieåm: + ADC 12 bit nhò phaân (coäng vôùi bit cöïc tính vaø bit traøn)hoaït ñoäng theo phöông phaùp tích phaân hai ñoä doác. +Ngoõ ra 3 traïng thaùi töông thích TTL vaø vôùi kieåu giao tieápUART thì phuø hôïp vôùi giao tieáp song song hoaëc giao tieáp vôùi heäthoáng vi xöû lyù. +Ngoõ vaøo Run/Hold vaø Status ñöôïc duøng ñeå theo doõi vaøkieåm tra söï chuyeån ñoåi.. .Möùc nhieãu thaáp khoaûng 15 Vp-p. + Doøng ngoõ vaøo khoaûng 1pA. +Hoaït ñoäng coù theå leââøn ñeán 30 laàn bieán ñoåi trong 1 giaây. +Vi maïch beân trong söû duïng dao ñoäng thaïch anh 3,58MHzseõ cho 7,5 laàn chuyeån ñoåi trong 1 giaây. Ngoaøi ra noù coù theå söûduïng dao ñoäng RC hoaëc baát cöù taàn soá xung ñoàng hoà khaùc ñeå taïodao ñoäng. MOÂ TAÛ: ICL 7109 thuoäc hoï CMOS, chuyeån ñoåi nhanh, nguoàn nuoâithaáp vaø ñöôïc thieát keá deã daøng giao tieáp vôùi vi xöû lyù. Ngoõ ra döõ lieäu(12 bit coäng 1 bit cöïc tính vaø 1 bit traøn) saünsaøng giao tieáp song song thoâng qua söï ñieàu khieån cuûa 2 ngoõ vaøoENABLE vaø CHIP SELECT, kieåu giao dieän UART seõ cho pheùpICL7109 laøm vieäc vôùi tieâu chuaån coâng nghieäp maø ôû ñoù UARTseõ ñoùng vai troø truyeàn döõ lieäu. Vi maïch ICL7109 coù nhöõng öu ñieåm nhö: ñoä chính xaùc cao,nhieãu khoâng ñaùng keå vaø troâi aùp thaáp ñaëc bieät raát kinh teá. Ngoa ...