7. ELEKTRONIKA -394
7. ELEKTRONIKA -394
oac cr
X
Rys. 7.83. Przetworniki AfC kompensacyjne bezpośrednie: a) zasada kompensacji równomiernej; b) schemat ideowy przetwornika o kompensacji równomiernej: CLK — zegar, K - komparator, CT— licznik, CLR—zerowanie; c) zasada kompensacji wagowej; d) schemat ideowy komparatora wagowego: US układ sterujący, SRG rejestr przesuwający, RGO rejestr buforowy
Metoda bezpośrednia kompensacyjna. Na rysunku 7.83 przedstawiono zasady metod kompensacyjnych: równomiernej i wagowej. Istota kompensacji równomiernej (rys. 7.83a, b) polega na generowaniu napięcia schodkowego przez impulsy zegara; zatrzymanie generacji napięcia schodkowego następuje w chwili pierwszego zrównania się obu napięć U( = Uk; bramka przerywa zwiększanie zawartości licznika, następuje jego zerowanie i powtórzenie cyklu porównania. Istota kompensacji wagowej (rys. 7.83c. d) polega na kolejnym porównywaniu napięcia próbnego z badanym. Napięcia próbne są generowane w kolejności
(7.45)
■■N
UK, urc! U'"
--h a,--h a,--E ... + a„-
2 4 3 8 2"
przy czym współczynniki
fi. gdy U^l2f<0 a‘ jo, gdy VJ2S > 0
W przetworniku n-bitowym czas przetwarzania Tc = nTCLK.
Metoda pośrednia czasowa. Sygnał wejściowy przetwornika zostaje zamieniony na roporcjonalną wielkość pomocniczą — czas. W celu uzyskania liniowego przebiegu śmieciowego stosuje się ładowanie lub rozładowanie kondensatora prądem o stałym natężeniu (źródło prądowe). Dalszymi elementami konstrukcyjnymi są: generator zega-“ v CLK, licznik CT, komparator K, bramki i klucze. Jest to metoda integracyjna bezpośrednia polegająca na porównaniu napięcia piłokształtnego z napięciem mierzonym i zliczaniu impulsów. Stan końcowy licznika jest wartością cyfrową Ui: Metoda pośrednia polega na podwójnym, potrójnym względnie poczwórnym całkowaniu. Na rysunku 7.84
Rys. 7.84. Przetwornik A/C — metoda pośrednia czasowa: a) metoda integracyjna pośrednia z podwójnym całkowaniem; b) przebiegi w liczniku C7; c) schemat blokowy przetwornika: PI przełącznik, K — komparator
przedstawiono zasadę działania i schemat blokowy przetwornika z podwójnym całkowaniem. W czasie 7j = Nmax/fc = const napięcie U; doprowadzone przez przełącznik PI
jest całkowane w integratorze, osiągając poziom lf(7j) =—— Ui{AV)Tx. W tym czasie
RC
licznik odliczający impulsy od stanu zapełnienia U...1 przechodzi do stanu 00...0. Jest to sygnal przełączenia Pi, następuje liniowe opadanie napięcia wyjściowego integratora do
zera. W tym czasie licznik osiąga stan proporcjonalny do wartości Up. N = Nmax l^V) lub
Metoda podwójnego całkowania znacznie ogranicza wpływ zakłóceń kosztem zwiększenia czasu przetwarzania. Metody integracyjne są szeroko stosowane w automatyce Przemysłowej i miernictwie cyfrowym.
^rządzenie elektroniczne zasilane prądem stałym i wytwarzające na wyjściu samowzbud-ne przebiegi okresowe o zadanym kształcie i stabilnej częstotliwości nazywa się imperatorem elektronicznym. W elektronice sygnałowej istotną cechą jest stabilność zęstotliwości i kształtu, a nic moc oddawana. W pewnych zastosowaniach korzysta się generatorów o częstotliwości przestrajancj napięciem (generatory VCO — ang. Voltage °ntrolled Oscillator) — przykładem układy automatycznego śledzenia fazy (PLL — ang.