Разработка универсального цифро- аналогового преобразователя Андреев Вадим школа 1200 Научный руководитель Семенцов С.Г.

Цель работы Создание универсального параллельного цифро- аналогового преобразователя без передискретизации с малым временем преобразования и высокой точностью обработки импульсных сигналов

Используемые типы преобразователей Дельта-сигма Параллельные (flash)

Принцип работы дельта-сигма преобразователя

Сравнительный анализ преобразователей различного типа Дельта-сигма ЦАП Параллельные ЦАП Преимущества Высокая точность преобразования на синусоидальных сигналах Высокая точность преобразования на синусоидальных сигналах Простота реализации Простота реализации Низкая стоимость Низкая стоимость Интегрирован с цифровым фильтром Интегрирован с цифровым фильтром Высокая точность преобразования на импульсных и случайных сигналах Высокая точность преобразования на импульсных и случайных сигналах Возможность подстройки линейности Возможность подстройки линейности Минимальное время задержки Минимальное время задержки Недостатки Низкая точность на импульсных и случайных сигналах Низкая точность на импульсных и случайных сигналах Значительные временные задержки Значительные временные задержки Высокая стоимость Высокая стоимость Необходим внешний фильтр Необходим внешний фильтр Сложность изготовления Сложность изготовления

Структурная схема универсального ЦАП

Принципиальная схема устройства Цифровой приемник ЦАП и задающий генератор

Разработка печатной платы ЦАП Схема размещения элементов Рисунок печатной платы (вид сверху) Рисунок печатной платы (вид снизу) (вид снизу)

Внешний вид платы после монтажа элементов

Экспериментальные исследования ЦАП Вывод синусоидального сигнала 1 кГц Вывод прямоугольного сигнала 1 кГц

Выводы по работе По результатам работы разработан параллельный универсальный ЦАП, который позволяет при работе с любого цифрового источника выводить сигналы с минимальными задержками и искажениями пиков сигналов. Это дает возможность использовать данный ЦАП в самых различных областях. ЦАП имеет небольшие габаритные размеры и малую потребляемую мощность (около 500 мВт), принимает данные по оптическому и коаксиальному цифровым входам и поддерживает разрядность данных бит. Разработана структурная схема устройства, произведен выбор элементной базы, разработана и изготовлена печатная плата. Несмотря на свои небольшие размеры ЦАП позволяет с высокой точностью преобразовывать случайные и импульсные сигналы.