АЦП и ЦАП
АЦП, аналого-цифровой преобразователь (ADC, Analog to Digital Converter) — устройство, преобразующее аналоговый сигнал в двоичный цифровой код. Обратное преобразование осуществляет ЦАП, цифро-аналоговый преобразователь (DAC, Digital to Analog Converter). Рубрика предоставляет материалы о цифровом преобразовании сигналов, принципах построения и работы АЦП и ЦАП.
Статьи по АЦП и ЦАП:
24-разрядные АЦП от ANALOG DEVICES – законченные системы аналого-цифрового преобразования для низкочастотных измерений, (Компоненты и технологии №1'2000)
На рис. 1 приведена схема сопряжения AD7714 с DSP семейства ADSP-2103. В такой конфигурации, чтобы зафиксировать момент обновления регистра данных, должен отслеживаться программным путем бит DRDY регистра обмена.
Принципы построения быстрых АЦП, (Компоненты и технологии №1'2000)
Если в структуре АЦП прямого взвешивания компараторы заменить линейными усилителями, а выходные напряжения каждого сравнивать с помощью ряда компараторов с несколькими опорными напряжениями, можно увеличить входной импеданс.
Преобразователи напряжение — частота, (Компоненты и технологии №7'2000)
Преобразователи напряжение—частота ПНЧ (Voltage-to-Frequency Converters VFC) являются наиболее дешевым средством преобразования сигналов для многоканальных систем ввода аналоговой информации в ЭВМ, обеспечивающим высокую помехозащищенность и простоту гальванической развязки.
О выборе и применении 12-разрядных быстродействующих АЦП, (Компоненты и технологии №3'2000)
Потребителям ипортнх скоростных АЦП давно были известны проблемы с поставкой в Россию многих из них, в том числе и не военного назначения. Дистрибьюторы объясняли эти сложности необходимостью оформления лицензии.
Аналоговые полупроводниковые приборы в век цифры, (Компоненты и технологии №3'2001)
Мы живем в век цифровой техники. Но истоком ее была техника аналоговая. Изжила ли она себя? Изживет ли? Однозначно можно ответить, что нет. Нет, потому что человек живет в мире аналоговых сигналов речи, музыки, окружающих звуков.
Аналоговые и аналогово-цифровые микросхемы MAXIM, (Компоненты и технологии №3'2001)
Качественный и надежный интерфейс между реальным аналоговым и виртуальным цифровым миром — так можно в двух словах охарактеризовать место продукции фирмы MAXIM в спектре изделий электронной техники.
Аналоговые компоненты фирмы Microchip, (Компоненты и технологии №3'2001)
В течение последнего времени рынок электронных компонентов продолжает динамично развиваться, и фирма Microchip Technology Inc. не остается в стороне, увеличивая номенклатуру выпускаемых изделий и осваивая новые для себя области рынка электронной техники.
Аналоговые устройства фирмы Maxim Integrated Products для нормирования сигналов датчиков, (Компоненты и технологии №3'2001)
В статье рассматриваются аналоговые интегральные схемы серии MAX14xx производства фирмы Maxim Integrated Products Inc. Микросхемы этой серии под общим названием «Системы нормирования сигнала датчиков» (СНСД, Sensor Signal Conditioners) реализуют новый подход к проблеме нормирования сигналов мостовых датчиков и автокомпенсации погрешностей измерения.
Новые микросхемы фирмы Analog Devices, (Компоненты и технологии №4'2001)
Продукция фирмы Analog Devices пользуется стабильным спросом среди разработчиков и производителей электронной продукции различного назначения в нашей стране.
Микроконвертеры семейства ADuC8xx — системы сбора данных на кристалле, (Компоненты и технологии №3'2001)
Семейство микросхем ADuC8xx — это очередной этап развития технологии сбора и преобразования аналоговой информации в цифровую и обратно. В основе идеи, успешно реализованной фирмой Analog Devices, лежит дополнение кристалла стандартного высокопроизводительного АЦП возможностями, делающими удобным процесс дальнейшей обработки информации без ухудшения параметров измеряемых аналоговых сигналов.
Новая аналоговая и аналого-цифровая продукция Burr-Brown (Texas Instruments), (Компоненты и технологии №4'2001)
В настоящее время изделия, выпускаемые под торговой маркой Burr-Brown, пользуются повышенным спросом. Причина в приобретении BB фирмой Texas Instruments и в стремительно возросшем дефиците аналоговой и аналого-цифровой продукции ведущих производителей.
Аналоговые компоненты фирмы Microchip, (Компоненты и технологии №4'2001)
TC620 и TC621 — 5В-датчики температуры с программируемыми логическими выходами, предназначенные для использования в приложениях управления температурой.
Цифровые потенциометры, (Компоненты и технологии №5'2001)
В последнее время все реже приходится видеть на платах еще недавно привычные подстроечные элементы. Большая часть регулировок в процессе производства и при обслуживании аппаратуры возлагается на микропроцессоры.
Новые цифро-аналоговые преобразователи Analog Devices семейства AD53хх, (Компоненты и технологии №5'2001)
ЦАП AD5304, AD5314, AD5324 отличаются в основном разрядностью преобразования. Это, соответственно, 8-, 10- и 12-битные счетверенные ЦАП. Все они выпускаются в 10-выводном корпусе типа SOIC.
Сигма-дельта ЦАП, (Компоненты и технологии №5'2002)
Развитие цифровой звукозаписи (компакт-диски и магнитофоны) предъявляет высокие требования к ЦАП. Высококачественная звукозапись имеет динамический диапазон сигналов, превышающий 96 дБ, а это требует применения как минимум 17-разрядных ЦАП.
Как работают аналогово-цифровые преобразователи и что можно узнать из спецификации на АЦП, (Компоненты и технологии №3'2005)
В статье рассказывается об устройстве и принципах действия аналогово-цифровых преобразователей различных типов, а также об их основных характеристиках, указываемых производителями в документации.
Входной шум АЦП: хороший, плохой и опасный. Хорошо ли, когда его нет?, (Компоненты и технологии №9'2008)
Все аналого-цифровые преобразователи (АЦП) имеют определенную величину шума, приведенного к входу, который можно представить как шуовой эффект от источника шума, последовательно соединенного с входом свободного от шумов АЦП. Шум, приведенный к входу, не нужно путать с шумом квантования, который представляет интерес, только когда АЦП обрабатывает сигналы, изменяющиеся во времени. В большинстве случаев чем меньше входной шум, тем лучше; однако бывают ситуации, когда входной шум может быть действительно полезным для достижения более высокого разрешения.
Три «С» в одном флаконе: однокристальный аналого-цифровой комплекс Silicon Labs, (Компоненты и технологии №4'2004)
Рыночная ниша между микроконтроллерами и аналоговыми приборами всегда была и остается очень заманчивой. И успех здесь приходит к тому (как, впрочем, и везде), кто правильно оценит направление развития этого сектора и вовремя предложит свои изделия.
Сопряжение широкополосного АЦП с источником сигнала, (Компоненты и технологии №4'2008)
Перевод статей из журнала Analog Dialogue “Wideband A/D Converter Front-End Design Considerations” v. 40, No. 3, 2006, и “Wideband A/D Converter Considerations II” v. 41, N2, 2007
Аналого-цифровой преобразователь АЦП DS 2450, (Компоненты и технологии №8'2000)
Американская фирма Dallas Semiconductor в последние годы занимается не только развитием протокола цифровой связи по стандарту MicroLAN, но также непрерывно наращивает номенклатуру выпускаемых электронных приборов этого стандарта.
Комплект многофункциональных цифро-аналоговых и аналоговых микросхем для экономичных цветных телевизоров 6-го поколения, (Компоненты и технологии №8'2000)
Научно-производственное объединение «Интеграл» (г. Минск) предлагает инженерам и производственникам комплект многофункциональных цифро-аналоговых и аналоговых микросхем, реализующих в себе практически все функции, необходимые для обработки телевизионных сигналов, формирования сигналов изображения, звука и управления в цветном телевизоре 6-го поколения.
WindPower ICE — средства отладки программного обеспечения систем на кристалле , (Компоненты и технологии №9'2003)
Современные цифровые системы на кристалле (SoC) все более усложняются. Производители стали включать в состав таких устройств процессорное ядро. В качестве примера можно привести ПЛИС FPGA Xilinx Virtex-II Pro, содержащую процессорное ядро с архитектурой PowerPC, или Altera Excalibur, содержащую процессорное ядро ARM. Для отладки программного обеспечения таких устройств можно применять те же средства разработки, что и для микропроцессоров этих архитектур, но есть некоторые нюансы, требующие внимания.
Проблемы заземления и трассировки печатных плат с АЦП и схем со смешанными сигналами для обеспечения динамических параметров при одновременной минимизации радиочастотных и электромагнитных помех, (Компоненты и технологии №5'2005)
Многим разработчикам долгое время не удавалось достичь желаемых характеристик схем с аналого#цифровыми преобразователями (АЦП), и они приходили к выводу, что получение приводимых в технической документации характеристик вообще невозможно на практике. Виной тому неудачная техника заземления в схемах с быстродействующими АЦП и схемах со смешанными сигналами, которая приводит к чрезмерным помехам, если токи сигналов цифровых цепей находят себе пути в аналоговой области схемы (через общие цепи заземления).
Быстродействующие аналого-цифровые преобразователи фирмы National Semiconductor, (Компоненты и технологии №6'2005)
В предыдущей статье [1] мы рассматривали интегральные аналого-цифровые преобразователи (АЦП) National Semiconductor общего применения с максимальными частотами преобразования до 1,5 МГц. Широкое внедрение различных устройств цифровой обработки высокочастотных и, в частности, видеосигналов, цифровой осциллографии, а также радиоприемных устройств с прямым аналого-цифровым преобразованием радиочастотных сигналов, потребовало от разработчиков электронных компонентов создания быстродействующих экономичных интегральных аналого-цифровых преобразователей (БАЦП). Компания National Semiconductor — один из ведущих мировых производителей интегральных микросхем (ИМС) БАЦП различных типов [2], номенклатура которых насчитывает несколько десятков наименований. В данной статье мы рассмотрим наиболее примечательные ИМС БАЦП National Semiconductor, сочетающие в себе весьма высокие, а подчас и уникальные характеристики со сравнительно небольшой стоимостью.
Аналого-цифровые преобразователи АЦП Maxim для систем сбора данных, (Компоненты и технологии №5'2004)
Развитие цифровых технологий не снимает вопрос о преобразовании аналоговых сигналов: аналоговые датчики с их сферой применения от автомобилей до космоса пока еще не заменены на цифровые. Произойдет ли это в будущем, — неизвестно. Поэтому необходимость в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) никем не оспаривается.
Разработка программного обеспечения реконфигурируемых систем на кристалле семейства A7 фирмы Triscend, (Компоненты и технологии №2'2004)
Развитие технологии интегральных микросхем направлено на рост быстродействия, пропускной способности и на интеграцию на одном кристалле неоднородных архитектур и устройств. Класс устройств «конфигурируемая система на кристалле» (CSoC) предоставляет возможность значительно увеличить сложность обработки информации, так как конструктивно и логически и процессор и аппаратное ядро объединены на одном кристалле. Ранее реализация такого разнообразия функций была доступна только в рамках одной или нескольких печатных плат с соответствующим увеличением габаритов, ростом энергопотребления и уменьшением быстродействия, то есть со снижением основных функциональных характеристик изделия.
Микросхемы с низким энергопотреблением от компании Analog Devices. Часть 2. Малопотребляющие АЦП, (Компоненты и технологии №2'2004)
В любом оборудовании — портативном, промышленном, измерительном, компьютерном и т. д., где в большей, а где в меньшей степени, перед инженерами стоит задача по уменьшению потребления электроэнергии. Рассмотренные в этой статье компоненты компании Analog Devices, такие, как АЦП, ЦАП, усилители, датчики, интерфейсы и многие другие, входят в большую группу микросхем с малым энергопотреблением.
Передовые цифровые методы постобработки для высокоскоростных систем аналого-цифрового преобразования, (Компоненты и технологии №1'2004)
Аналого-цифровое преобразование с временным чередованием нескольких АЦП, например, пары конвертеров для удвоения частоты дискретизации, в настоящее время стала зрелой концепцией построения сверхбыстродействующих систем обработки информации.
Аналого-цифровые преобразователи общего применения фирмы National Semiconductor, (Компоненты и технологии №5'2005)
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) — это электронные устройства, преобразующие входные аналоговые сигналы электрических величин (в большинстве случаев — напряжения), в выходные цифровые сигналы в виде, пригодном для последующей их обработки в микропроцессорных и других цифровых устройствах. Фирма National Semiconductor является одним из ведущих мировых производителей интегральных микросхем (ИМС) АЦП различных типов [1], номенклатура которых насчитывает более 100 наименований. В данной статье мы рассмотрим ИМС АЦП общего применения (по терминологии фирмы — «стандартные») с максимальной частотой преобразования до 1,5 МГц, сочетающие в себе весьма высокие характеристики при сравнительно небольшой стоимости.
Отладка аппаратно-программного обеспечения реконфигурируемых систем на кристалле семейства A7 фирмы Triscend, (Компоненты и технологии №7'2003)
Использование эффективных средств отладки и верификации протекающих программно-аппаратных процессов значительно ускоряет цикл проектирования устройств цифровой обработки сигналов. Особенно это характерно для устройств класса «реконфигурируемая система на кристалле» [1, 2], объединяющей в себе такие узлы, как микропроцессор, память, массив программируемой логики, набор периферийных устройств, соединенные несколькими внутренними шинами обмена.
Аналоговые схемы серии 1446, (Компоненты и технологии №9'2007)
Вот уже более десяти лет на отечественном рынке микроэлектронных компонентов присутствует серия микросхем 1446. Развитие этой серии происходит вместе со становлением школы проектирования цифроаналоговых КМОП микросхем на одном из флагманов отечественной микроэлектроники — ОАО «Ангстрем» — совместно с ЗАО «Дизайн-центр «Союз». Одними из первых представителей данного семейства стали теперь уже классические rail-to-rail КМОП операционные усилители К1446УД1-5/УД11-14, а в этом году серия пополнилась быстродействующим 12-разрядным АЦП с приемкой «5» К1446ПВ2У. Данная статья представляет собой обзор существующих на рынке микросхем этой серии и обсуждение перспектив ее развития.
Сигма-дельта АЦП AD7732/AD7734/AD7738/AD7739 в системах с низким энергопотреблением, (Компоненты и технологии №9'2006)
В статье рассматривается аналого-цифровой преобразователь AD7739, но описанные подходы также распространяются на AD7732, AD7734 и AD7738.
Современные аналого - цифровые интегральные микросхемы общего применения National Semiconductor, (Компоненты и технологии №9'2006)
Аналого-цифровые микросхемы — интегральные цифро-аналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) преобразователи — относятся к классу наиболее распространенных и широко используемых компонентов современной электронной техники. Компания National Semiconductor является одним из ведущих мировых производителей интегральных микросхем (ИМС) ЦАП и АЦП различных типов, число моделей которых насчитывает более ста наименований. В наших предыдущих статьях [1, 2] был сделан обзор ИМС АЦП National Semiconductor, выпускаемых компанией в середине 2005 года. В последнее время номенклатура интегральных ЦАП и АЦП National Semiconductor заметно обновилась. При этом весьма интересным для разработчиков различной аппаратуры представляется семейство унифицированных по ряду параметров и корпусам ИМС ЦАП и АЦП общего применения (максимальная частота преобразования до 1,5 МГц) с пониженным энергопотреблением, отличающихся от аналогичных изделий других фирм сочетанием весьма высоких характеристик при сравнительно небольшой стоимости.
Сигма-дельта аналого - цифровые преобразователи АЦП Texas Instruments, (Компоненты и технологии №1'2007)
Сигма-дельта аналого-цифровые преобразователи (АЦП) высокого разрешения обладают значительными преимуществами по сравнению с многоразрядными АЦП других типов. В частности, современные технологии позволяют изготовить такой АЦП в виде однокристальной интегральной микросхемы (ИМС) с минимумом внешних элементов и потребляемой мощностью в единицы милливатт. Фирма Texas Instruments является одним из ведущих мировых производителей интегральных микросхем сигма-дельта АЦП [1], номенклатура которых насчитывает более 50 наименований, сочетающих весьма высокие характеристики при сравнительно небольшой стоимости.
Высокоточные электронные весы на основе микросхем аналого-цифрового преобразования АЦП AD7799 и ADUC847, (Компоненты и технологии №5'2006)
В последних разработках электронных весов отмечается стремление к повышению их точности и снижению стоимости. Это вызывает потребность в недорогих микросхемах аналого-цифрового преобразования (АЦП), имеющих повышенную разрешающую способность. Требования к элементной базе для этого приложения не так очевидны, как кажется на первый взгляд. Большинство весов выдает результат измерений с точностью 1:3000–1:10 000, которая вполне соответствует параметрам 12–14-разрядных АЦП. Тем не менее, тщательный анализ показывает, что для достижения такой точности взвешивания АЦП должен выдавать как минимум 20 значащих разрядов.
Модуль цифровой обработки ИК-изображений с матричных фотоприемных устройств, (Компоненты и технологии №3'2002)
Составной частью современного тепловизионного прибора является модуль цифровой обработки, обеспечивающий обработку в реальном масштабе времени потока информации от тепловизионного приемника, формирование тепловизионного растра заданного формата и получение качественного изображения в результате обработки тепловизионного растра. Кроме того, модуль цифровой обработки обеспечивает отработку команд оператора, формирование и передачу сигналов управления.
Высококачественный мониторинг линий электропередач с помощью многоканальных АЦП, (Компоненты и технологии №5'2007)
Бурное развитие электроэнергетики привело к необходимости переоборудования существующих передающих и распределительных сетей и сооружения новых подстанций. Достижения в микропроцессорной технике и постоянный рост стоимости труда обслуживающего персонала подталкивают энергетические компании к разработке новых автоматизированных высоковольтных подстанций с интегрированными автоматическими системами высокой точности.
24-разрядные АЦП от ANALOG DEVICES - законченные системы аналого-цифрового преобразования для низкочастотных измерений, (Компоненты и технологии №1'1999)
Появление специализированных интегральных микросхем и снижение энергопотребления традиционных — таких как операционные усилители, микроконтроллеры, аналого-цифровые преобразователи АЦП и т. д. — привело к лавинообразному росту радиоэлектронных устройств, имеющих автономное питание.
Принципы построения быстрых АЦП, (Компоненты и технологии №1'1999)
Существующие в настоящее время быстрые АЦП, скорость преобразования которых достигает 5 гигавыборок в секунду, построены с использованием различных принципов. В статье кратко рассматриваются варианты архитектуры и важнейшие особенности основных разновидностей таких АЦП.
*Миниатюрные 16-битные АЦП успешно заменяют конвертеры, встроенные в микроконтроллеры, (Компоненты и технологии №6'2009)
В современной электронике инженеры стремятся разработать приборы меньшего размера с большей функциональностью, чем прежде. Это касается практически всех применений — от серверных систем размером с комнату до миниатюрных карманных устройств. Конечный продукт, размер которого на 20% меньше по сравнению с устройством предыдущего поколения, будет более конкурентоспособен, чем другой, с размером, меньшим всего на 10%. Ключевым элементом в такой гонке является интегральная схема. В статье пойдет речь о возможности замены 16-битными АЦП конвертеров, встроенных в микроконтроллеры.
*Рекомендации по применению высокопроизводительных многоканальных АЦП с одновременной выборкой в системах сбора данных, (Компоненты и технологии №6'2009)
Данная статья предназначена для разработчиков высококачественных многоканальных систем сбора и обработки данных с одновременной выборкой. Материал поможет правильно выбрать компоненты и расположить их на печатной плате так, чтобы добиться оптимальных параметров системы. Представлены АЦП с одновременной выборкой — MAX1308, MAX1320 и MAX11046. Преимущества предлагаемого подхода доказывают результаты измерений.
*Аналоговая токовая петля — решения от компании Maxim, (Компоненты и технологии №8'2009)
Несмотря на широкое распространение цифровых проводных и беспроводных интерфейсов для передачи информации, все еще сохраняется интерес и к аналоговым каналам, наиболее распространенным из которых является всем известная токовая петля. Это касается, в первую очередь, традиционно консервативных систем индустриальной автоматики, сбора данных, различных датчиков. Фирма Maxim предлагает широкий ассортимент решений для реализации токовой петли, краткое описание и характеристики которых приведены в настоящей статье.
*«Правила поведения на дорогах» для высокоскоростных дифференциальных драйверов АЦП, (Компоненты и технологии №12'2009)
Как специалисты-практики мы постоянно сталкиваемся с различными вопросами подготовки сигналов высокоскоростных аналого-цифровых преобразователей (АЦП) с дифференциальными входами. Действительно, правильный выбор драйвера АЦП и схемы его включения может оказаться довольно сложной задачей. Для того чтобы сделать разработку надежной схемы АЦП немного проще, мы отобрали ряд «опасных ситуаций на дорогах» и способов выхода из них. В данной статье с уверенностью утверждается, что схема, которая формирует сигналы для АЦП, известная под названиями «драйвер АЦП» или «дифференциальный усилитель», способна управлять высокоскоростными сигналами.
Окончание. Начало в № 11 `2009
*Краткий обзор отладочной среды Code Composer Studio 4 , (Компоненты и технологии №12'2009)
Интегральная среда проектирования Code Composer Studio версии 4 (CCSv4) предназначена для разработки программного обеспечения ко всем процессорам, выпускаемым компанией Texas Instruments Incorporated (TI). Среда CCSv4 включает такие инструменты, как редактор исходных текстов, компилятор, линковщик, отладчик, симуляторы для всех типов процессоров от TI, средства визуализации и целый ряд других вспомогательных инструментов. Это единый графический пользовательский интерфейс, позволяющий производить пошаговую разработку и отладку программного кода. Интуитивно понятные инструменты позволяют разработчикам быстро начать свою собственную разработку, постепенно осваивая новые функциональные возможности и улучшая производительность своих решений.
*Влияние погрешностей тактовой частоты на работу АЦП, (Компоненты и технологии №11')
Статья посвящена вопросу ухудшения SFDR и отношения сигнал/шум из-за погрешности сигнала тактовой частоты АЦП.
*Правила поведения на дорогах» для высокоскоростных дифференциальных драйверов АЦП, (Компоненты и технологии №11'2009)
Как специалисты-практики мы постоянно сталкиваемся с различными вопросами подготовки сигналов высокоскоростных аналого-цифровых преобразователей (АЦП) с дифференциальными входами. Действительно, правильный выбор драйвера АЦП и схемы его включения может оказаться довольно сложной задачей. Для того чтобы сделать разработку надежной схемы АЦП немного проще, мы отобрали ряд «опасных ситуаций на дорогах» и способов выхода из них. В данной статье с уверенностью утверждается, что схема, которая формирует сигналы для АЦП, известная под названиями «драйвер АЦП» или «дифференциальный усилитель», способна управлять высокоскоростными сигналами.
*Микросхемы энергонезависимой памяти Atmel, (Компоненты и технологии №11'2009)
Корпорация Atmel — один из мировых лидеров на рынке устройств энергонезависимой памяти. Atmel предлагает широкий спектр устройств энергонезависимой памяти, которые отличаются назначением, интерфейсом (2-wire (I2C), 3-wire (μWire), SPI), организацией и архитектурой [1, 2]. Широкий выбор устройств энергонезависимой памяти с разным напряжением питания и временем выборки, а также наличие микросхем в различных типах корпусов и на пластинах — все это позволяет разработчикам выбрать наиболее удобный вариант для использования в конечном приложении. Что нового предлагает Atmel сегодня?