Преобразование кодов в напряжение или ток
В качестве преобразующих устройств используются цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП), выполненные в виде декодирующих сеток из резисторов. Для преобразования кодовой посылки в ток или напряжение необходим параллельный код. Поэтому перед преобразованием последовательный код записывается в регистр и в нужный момент со всех его ячеек снимается параллельный код. Сопротивления резисторов в декодирующей сетке выбирают так, чтобы выходное напряжение сетки было пропорционально декодируемому числу. По способу построения декодирующие' сетки подразделяют на последовательные и параллельные, а по режиму работы — с суммированием напряжений и токов.
Недостаток декодирующих сеток с последовательным соединением разрядных .резисторов заключается в том, что при включении разного числа резисторов получаются различные значения выходного сопротивления схемы, что уменьшает точность преобразования, если преобразователь работает не в режиме холостого кода, а нагружен на входное сопротивление последующего устройства. Этого недостатка лишены декодирующие сетки с параллельным включением разрядных резисторов типа R — 2R и со взвешенными резисторами.
Масштабирование
Предположим, что необходимо передать и измерить два переменных напряжения, изменяющихся в пределах Ux1=0¸220B и Ux2=0¸ 110 В. Оба эти напряжения поступают на датчики Д 1 и Д2 (рис. 13.19), имеющие одинаковый выходной ток 0—5 мА. Это значит, что при поступлении напряжений на датчик Д 1 220 В, а на датчик Д 2 — 110 В на выходах обоих датчиков будет один и тот же ток 5 мА. Далее с помощью ключей К1 и К 2 токи с датчиков поочередно поступают на аналого-цифровой преобразователь АЦП, где они преобразуются, например, в двоичный код, который
|
|
|
может передать 27=128 дискретных значений. Если на приемной стороне полученные коды требуется представить в виде цифрового отсчета (методы такого отсчета рассмотрены в гл. 14), то окажется, что и приемник Пр будет преобразовывать в цифры один и тот же код (от 0 до 127) и получит одни и те же абсолютные значения измеряемых величин, что не соответствует разным значениям передаваемых напряжений. Во избежание такой ошибки на приеме каждый из кодов при преобразовании его в цифры нужно умножить на масштабный коэффициент. Так, в нашем примере код, соответствующий напряжению их 1 , следует умножить на коэффициент 2, а код, соответствующий напряжению и x2 ,— на коэффициент 1. Это умножение осуществляют специальным масштабирующим устройством, обозначенным на рис. 13.19 через X М.
Таким образом, масштабирование — это умножение кодовой комбинации, выражающей измеряемую величину, на коэффициент при воспроизведении абсолютных значений измеряемой величины в цифрах.
|
|
|
Для цифрового воспроизведения в простейшем случае требуется получить код do. Например, для воспроизведения показаний от 0 до 100 нужны 20 ламп: 10— для отображения единиц и 10 — для отображения десятков (есть, конечно, и более совершенные методы отображения, о чем будет сказано в гл. 14). Лампа каждого разряда должна зажигаться подачей на нее соответствующего потенциала. Выбор лампы осуществляется дешифратором Дш, к которому ключом К 1 или K2 поочередно подключаются измеряемые величины (рис. 13.19). Так же просто производится цифровое воспроизведение при передаче двоично-десятичным кодом.
'Для простоты реализации умножения на масштабный коэффициент стремятся применять возможно меньшее число коэффициентов. Так, умножение двоично-десятичного и единично-десятичного кодов на коэффициенты 2 и 5 осуществляют с помощью сравнительно простых декадных дешифраторов параллельного типа. Умножение на 10 или на число, кратное 10, производят простым переносом запятой.
Заметим, что масштабирование не требуется, если на приеме коды преобразуются ЦАП в аналоговые величины (ток или напряжение). Действительно, если придут два одинаковых кода, то, хотя они и будут преобразованы в одинаковые токи и затем отклонят стрелки своих приборов на одинаковые углы, показания с приборов будут сняты разные, так как шкалы каждого из них градуируют в разных значениях измеряемой величины.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 611; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!