Sw3.6-m5-1.2-Slajd14
Systemy wbudowane(13)
Zasada działania przetwornika całkującego polega na zliczaniu (całkowaniu) impulsów z generatora w czasie określonym przez wartość badanego napięcia. Ta prosta zasada jednak nie nadaje się do bezpośredniej implementacji ze względu na fakt dużego wpływu zakłóceń procesu całkowania i wynikających stąd znacznych błędów przetwarzania. W praktyce stosuje się zatem metody przetwarzania charakteryzujące się wielokrotnym procesem całkowania pozwalającym na uniezależnienie wyniku przetwarzania od stałych i systematycznych błędów.
Z grupy przetworników całkujących omówimy przetwornik z podwójnym całkowaniem. Układ przedstawiony na rysunku zawiera wzmacniacz operacyjny ze sprzężeniem pojemnościowym, komparator, licznik binarny oraz układ sterujący.
Zasada działania
Impuls start zeruje licznik binarny i załącza napięcie przetwarzane Uwe na we wzmacniacza całkującego (załączony przełącznik P1), na którego wyjściu znajduje się napięcie wsteczne UR określone uchybem komparatora. Równocześnie rozpoczyna się zliczanie impulsów w liczniku binarnym n-bitowym. Zliczanie impulsów trwa aż do momentu przepełnienia licznika. Z chwilą przepełnienia licznika (po czasie t1) układ sterowania otwiera przełącznik P1 a zamyka P2 załączając na we wzmacniacza napięcie odniesienia -U0 o znaku przeciwnym do przetwarzanego napięcia. Równocześnie rozpoczyna się ponowne zliczanie impulsów w wyzerowanym liczniku. Napięcie odniesienia jest całkowane (od wartości uzyskanego napięcia na wyjściu odejmowane jest całkowane napięcie odniesienia), a impulsy są zliczane do chwili wystąpienia napięcia UR , co sygnalizuje zmiana wyjścia komparatora. Osiągnięty stan licznika (zliczone impulsy w czasie t2- t1) jest cyfrową reprezentacją wartości napięcia wejściowego Uwe.
