Ta thấy Z tỷ lệ với UA nh mong muốn nhng Z còn phụ thuộc vào R, C và fn. Nếu những tham số này không ổn định thì kết quả đếm có sai số. Ngoài ra trong phơng pháp này yêu cầu fn phải đủ lớn để có thể đạt độ chính xác mong muốn.
1.8.4. Các phơng pháp chuyển đổi số- tơng tự
a. Nguyên lý chuyển đổi DAC
Chuyển đổi số- tơng tự (DAC) là quá trình khôi phục lại tín hiệu tơng tự từ N số hạng (N bit) đã biết của tín hiệu số với độ chính xác là một mức lợng tử (1 LSB). để khôi phục lại tín hiệu tơng tự từ tín hiệu số ta dùng sơ đồ khối có dạng sau:
Mạch cơ bản của DAC gồm:
• Mạch số (đa hài loại D) với nhiệm vụ tạo lại tín hiệu số đầu vào.
• Mach giải mã số – tơng tự với nhiệm vụ biến đổi tín hiệu số thành tín hiệu rời rạc tơng ứng dới dạng các xung có biên độ thay đổi (hình vẽ ).…
Um Mạch
logic DAC mẫuLấy Lọc thông thấp >
Xung lấy mẫu
Vi deo số
Vi deo tư ơng tự
Hình 1.20: Sơ đồ khối mạch biến đổi tương tự- số (DAC)
UM
t
Hình 1.21: Tín hiệu ra mạch chuyển đổi D- A.
TH quang TH tương tự
(điện) TH số
• Mạch tạo xung lấy mẫu và xung đồng hồ (có nhiệm vụ tạo các xung lấy mẫu và đồng bộ các quá trình còn lại trong DAC, đồng bộ với mạch tạo các xung giống nhau).
• Mạch lấy mẫu thứ cấp có nhiệm vụ khử nhiễu (xuất hiện do chuyển mạch nhanh ở đầu ra của DAC).
• Mạch lọc thông thấp: Dùng để tách băng tần cơ bản của tín hiệu lấy mẫu (rời rạc). Bộ lọc thông thấp đóng vai trò nh một bộ nội suy, ở đây, tín hiệu liên tục biến thiên liên tục theo thời gian là tín hiệu nội suy của tín hiệu rời rạc theo thời gian Um.
• Khuếch đại tín hiệu video ra.
b. Chuyển đổi số- tơng tự bằng phơng pháp mạng điện trở.
Trong mạch này, các nguồn dòng điện đợc tạo ra bởi nguồn điện áp chuẩn
Uch. Dòng điện của chúng bằng nhau và bằng I0. Tín hiệu cần chuyển đổi (tín hiệu điều khiển) đợc đa đến chuyển mạch K. Khi một bit nào đó của tín hiệu điều khiển là 0 thì I0 tơng ứng với bit đó bị ngắn mạch qua khoá xuống đất. Ngợc lại nếu tín hiệu điều khiển là “1” thì I0 tơng ứng với bit đó đợc dẫn đến đầu vào bộ khuếch đại thuật toán qua mạng điện trở.Mạng điện trở làm nhiệm vụ phân dòng, dòng điện đi qua mỗi khâu điện trở thì giảm đi một nửa. Dòng điện ứng với LSB đi qua (N-1) khâu điện trở, dòng điện ứng bit có nghĩa lớn hơn đi qua (N-2) khâu và dòng điện ứng với MSB đ… ợc đa trực tiếp đến đầu vào bộ khuếch đại thuật toán (I0). Kết quả là dòng điện ở cửa vào bộ khuếch đại thuật toán có trị số tơng ứng với bit mà nó đại diện. Chúng có trị số giảm dần từ MSB đến NSB theo mã nhị phân.
I020 20 I0 2’ I0 2N-2 I0 2N-1 U ch Tín hiệu điều khiển K 2R 2R 2R I0 I2 I N-2 + - RN Tín hiệu ra R R 2R
Hình 1.22: Chuyển đổi DA bằng phương pháp mạng điện trở.
TH quang TH tương tự (điện) TH số 1 2 n=1- Không khí 2 n’’ - Màng mỏng 2 n’ - Thuỷ tinh 26
Trong sơ đồ, điện trở ở nhánh ngang cuối cùng có trị số là 2R bằng điện trở nhánh dọc. Kết cấu này đảm bảo sự phân dòng cho
2 0 2 I iN− = ở khâu cuối cùng cũng giống các khâu trớc.
Nhợc điểm: Trong sơ đồ này, số điện trở phải dùng khá lớn, nếu phải chuyển đổi N bit thì số điện trở phải dùng là 2(N-1) trong khi theo phơng pháp thang điện trở thì chỉ phải dùng N điện trở mà thôi.
1.9. Camera truyền hình.