- Đắu vào Vj biểu thị sử dụng mạch đảọ Mạch đảo này thông bao hòa thỉ Vj “ 0,7V, côn ngưỡng thông của nđ cỡ 0,6v.
7-8 Dạng sđng Vj trong sơ đổhình 1-14 và dạng sống đẩu vào sơ đổhình 7 2 1 0 g iố n g n h a u H â y vẽ d ạ n g sổ n g v à Vq c ủ a m ạ c h h ìn h 7 2 1 4
v~9. Xét đa hài đợi kiểu vi phân CMOS hĩnh 7 -3 -1 , cho điện trỏ đẩu ra của cổng 1 là Rp = 500S3, Rj = lOkQ, c =
Hây tính độ rộng xung đẩu rạ
7 -1 0 . Xét đa hài đợi kiểu tích phân CMOS hình 7“3-3, Hây vẽ dạng sđng đẩu ra trong hai trường hợp : độ rộng xung Vj lớn hơn và bé hơn Tyy = 0,7 (R + Rq)C.
7 - 1 1 . H ãy th iế t k ế m ạch làm
trễ x u n g cố dạn g só n g đấu vào, đẩu ra _ h ìn h bên.
n n
Vảo
Rq
7“ 12, Xét mạch đa hài đợi IC TTL hình 7 -3 -9 . Cho dạng sdng Â, A2, E như hình bên. Hãy vẽ dạng sdng Q và Q tương ứng.
7 -1 3 . Xét mạch điện hình 7 -4 -2 , giả định đấu C-V đâ tiếp đất bằng tụ điện. Hay vẽ dạng sdng Vpj, Vq2 tưdng ứng với V j là dao động điểu hòa biên độ lớn.
7 -1 4 . Xét mạch điện hỉnh 7 -4 -3 . 1- Hăy tính độ rộng xung ra tương ứng giá trị R = 50kQ, c = 2,2ụF 2 - Hãy vẽ dạng sóng v^, tương ứng tj » T ^ n n 3- Hây vẽ dạng sống Vj., Vq tương ứng tị < Tw " I _ r — I ífi— n ư
7 -1 5 . Xét mạch điện hình 7 -4 -7 . Cho Rj = Rj = 2,2kQ c = 2,2/íF. Hăy tính tân số dao động.
Giả định đẩu R cố xung vuông hình bên, bể rộng xung này lớn hơn chu kì dao động nhiểu, ỵ
Chương 8
BIÊN Đổl SỐ - TƯƠNG Tự VÀ BÍÊN Đổí TƯƠNG Tự - số
8.1. GIÓI THIỆU CHƯNG
Do sự phát triển nhanh chống của kĩ thuật điện tử số, đặc biệt là sự ứng dụng phổ biến của máy tính điện tử số, nên thường phải dùng mạch số để xử lí tín hiệu tư ơ ng tự.
Muốn dùng hệ thống số xử lí tín hiệu tương tự, thì phải biến đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số tương ứng, rổi đưa vào được để hệ thống số (máy tính số chẳng hạn) xử lí. Mặt khác, thường'có yêu cẩu biến đổi tín hiệu số (kết quả xử lí) thành tín hiệu tương tự tương ứng để đưa ra sử dụng. Chúng ta gọi sự chuyển đổi từ tín hiệu tương tự sang tín hiệu số là chuyển đổi AD, và mạch điện thực hiện công việc đđ là ADC. Chúng ta gọi sự chuyển đổi từ tín hiệu số sang tín hiệu tương tự là chuyển đổi DA, và mạch điện tương ứng là DAC.
Để kết quả xử lí nhận được chính xác thì chuyển đổi AD và DA phải ctí độ chính xác đủ caọ Mặt khác, muón dùng hệ thống số điều khiển, giám sát các quá trình biến đổi nhanh thỉ ADC và DAC phải có tốc độ đủ lớn. Vậy độ chính xác và tốc độ chuyển đổi là các đặc trưng kĩ thuật chủ yếu để đánh giá chất lượng ADC và DAC.
Mấy năm gẩn đây, sự phát triển của kĩ thuật chuyển đổi AD, DA là cực kì nhanh chdng. Đặc biệt, để thích hợp với yêu cầu sản xuất các IC một chip ADC, DAC, người ta đã không ngừng nghiên cứu và ứng dụng rất nhiểu phương pháp chuyển đổi mới và rất nhiều mạch điện chuyển đổi mớị Trong chương này, chúng ta chl tìm hiểu DAC hình T và ADC xấp xỉ tiệm cận, là những bộ biến đổi điển hình được dùng nhiễụ
8.2. BỘ BIẾN ĐỔI DAC
8.2.1. Bộ biến đổi DAC điện trỏ hình T
Hình 8 -2 -1 là sơ đổ DAC điện trở hình T4bit. Hai loại giá trị điện trở R và 2R được mấc thành 4 cực hình T nối dây chuyển. S3, S2, Sj, Sg là các chuyển mạch tương tự. Bên phải hình cđ bộ khuếch đại đảo dùng khuếch đại thuật toán. là điện áp chuẩn tham khảọ d3d2(ỉjdQ là mã nhị phân 4 bit đầu vàọ là điện áp
tương tự đẩu rạ Các chuyển mạch S3, S2, Sj, Sq chịu sự điều khiển của tín hiệu d3d2djdj^ tương ứng : khi dj = 1 thì Sj
đấu vào khi dj = 0
thì Sị nối đất.
1) Nguyên lí làm việc H ! ỉ I i 1 ỉ ' ! < --- í Ì'I 1
Hình 8 - 2 - ỉ . D A C đ i ệ n t r à h ì n h T .
i>dc
Để tiện thuyết minh MSB
nguyên lí làm việc của mạch hình 8-2-1, chúng ta hây đơn giản hđa mạng điện trở hình T. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nếu d3d2djdp = 0001 thì chi cd đấu vào S3, S2, Sj đểu nổi đất. Ấp dụng định lí Thẽvênm tuần tự đơn giản hđa mạch từ đẩu AẨ sang phảị Ta thấy rằng cứ qua mỗi mất mạch (A, B, c, D) thì điện áp ra suy giảm đi một nửạ Vậy nếu
V
đấu vào thì trên đắu ra Đ chỉ còn r e f. Cũng với phương pháp trên, xét riêng Sj, S2, S3 đấu vào thì trên đầu ra Đ tương ứng (d3d2djdg = 0010, 0100,
1 0 0 0) cđ các điện áp V r e f v , e f Điện trở tương đương của phần mạch bên trái Đ bao gíờ cũng là R. Hình 8-2-2. M ạ c h t ư ổ n g đ u o n g c ủ a m ạ c h đ i ệ n h ì n h 8 - 2 - 1 : a ) M ạ n g đ i ệ n i r ở h ì n h T k h i d 3 d 2 d i d o = 0 0 0 1 ; b ) M ạ c h t ư ơ n g đ ư ơ n g m ạ n g đ i ệ n t r ở h ì n h T ; c ) M ạ c h t ư ơ n g đ ư ơ n g c ủ a m ạ c h đ i ệ n h ì n h 8 - 2 - 1 . 1
Áp dụng nguyên lí xếp chổng đối với các giá trị điện áp trên, ta cđ mạch tương đương mạng điện trở hlnh T trên hỉnh 8~2-2b. Trong đtí nội trở tương đương là R, sức điện động nguổn tương đương là Vg :
(8-2-1)
Hình 8 -2 -2 c lằ sơ đổ tương đương toàn mạch, theo lí thuyết mạch khuếch đại thuật toán, ta cd điện áp tương tự đẩu ra Vg là
Vo = -V e =
ref
+ á ^ 2 ^ + d ^2l + d „2") (8-2-2)
Biểu thức (8 -2 -2 ) chứng tỏ ràng biên độ điện áp tương tự đầu ra tỉ lệ thuận với giá trị tín hiệu số đầu vào, Cố th ể thấy rằng đối với DAC điện trở hình T n bit thì điện áp tương tự đầu ra là
V
2) Sai số chuyển đổi
Các nguyên nhân dẫn đến sai số của DAC điện trở hình T là : - Sai lệch điện áp chuẩn tham khảo Vref