Проектирование структурной схемы АЦП, Проектирование принципиальной схемы АЦП, Проектирование входного каскада. - Разработка аналого-цифрового преобразователя

Структурная схема разрабатываемого устройства представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1. Структурная схема устройства.

    1 - Входной буферный каскад 2 - Фильтр низких частот 3 - ПСЗ 4 - Устройство выборки хранения 5 - Устройство определения знака 6 - Сравнивающее устройство 7 - ЦАП 8 - РПП 9 - Блок выходных регистров 10 - Делитель частоты 11 - Внутренний генератор тактовой частоты 12 - разъем источника питания.
Проектирование принципиальной схемы АЦП
Проектирование входного каскада.

Согласно ТЗ входное сопротивление разрабатываемого АЦП должно быть более 2 МОм. Для обеспечения этого требования в качестве входного каскада используется операционный усилитель, включенный по не инвертирующей схеме включения. На рисунке 4.1.1. изображен фрагмент принципиальной схемы, на котором изображены входное разъемное соединение, через которое в схему подается входное напряжение (Input) относительно нулевого провода.

принципиальная схема входного каскада разрабатываемого ацп

Рисунок 4.1.1. Принципиальная схема входного каскада разрабатываемого АЦП.

Коэффициент усиления входного каскада равен единице. В данной схеме используется операционный усилитель OP-37E.

Техническое задание содержит требование по обеспечению входного сопротивления разрабатываемого устройства не менее 1МОм. Это сопротивление можно определить как

, где - сопротивление операционного усилителя по синфазному сигналу.

Выберем в качестве сопротивления R3 резистор

C2-33H - 0.125 - 2.05 МОм ±5%

МОм.

Согласно расчетам, входное сопротивление равно 2,05 МОм, требование технического задания относительно входного сопротивления выполняется.

Резистор R10 необходим для балансировки операционного усилителя, т. е. для устранения аддитивной составляющей погрешности. В его качестве выберем резистор:

СП3 - 19A - 0,125 - 15кОм ± 10 %.

Резистор R5 необходим для повышения устойчивости каскада. Т. к. инвертирующей вход операционного усилителя не имеет связи с землей, то обратная связь получается стопроцентной, что и обеспечивает единичный коэффициент преобразования каскада. В качестве резистора R5 выберем:

С2-33Н - 0,125 - 10 КОм ±5%

Похожие статьи




Проектирование структурной схемы АЦП, Проектирование принципиальной схемы АЦП, Проектирование входного каскада. - Разработка аналого-цифрового преобразователя

Предыдущая | Следующая