Динамические параметры. 
Электроника и схемотехника

Эти параметры определяют динамические свойства преобразователей, т. е. характеризуют качество их работы при изменяющихся во времени входных сигналах.

Параметры ЦАП. Ряд важных параметров ЦАП можно определить по его переходной характеристике, представляющей собой временную зависимость выходного напряжения С/_ВЬ1Х(?) при подаче на вход двоичного кода X (рис. 14.8).

Время установления выходного напряжения (?_уст) — интервал времени от момента подачи кода X на вход ЦАП до момента, когда.

Рис. 14.8. Определение параметров ЦАП по переходной характеристике изменения напряжения на выходе не будут превышать ±0,5h, где h — шаг квантования, соответствующий 1 СМР кода. При тестировании кодовой комбинацией являются все логические единицы или нули.

Выброс входного сигнала, или глитч {glitch), представляет собой короткий всплеск в выходном напряжении, который характеризуется длительностью и амплитудой, или вольт-секундной площадью. Параметры глитча ЦАП зависят от разности между значениями предыдущего и последующего кодов.

Скорость нарастания — максимальная скорость изменения U_BUX(t) во время переходного процесса. Определяется как отношение приращения ДU ко времени At, за которое произошло это приращение (см. рис. 14.8).

Параметры АЦП. Процесс преобразования аналогового напряжения u (t) в цифровой код разделяется на два этапа, или две самостоятельные операции. Первая из них называется дискретизацией во времени и состоит в преобразовании непрерывной функции времени u{t) в последовательность отсчетов или выборок {U{t_})}, представляющих собой значения функции u{t) в фиксированные моменты времени t. Вторая операция называется квантованием, но уровню и состоит в преобразовании последовательности отсчетов {?/(?_;)} в последовательность цифровых кодов Х_г Для сравнительно узкополосных сигналов обе операции можно выполнять в АЦП. Однако из-за конечного времени дискретизации и неопределенности момента его окончания, зависящего в общем случае от параметров входного сигнала, не удается получить однозначного соответствия между значениями отсчетов и моментами времени, к которым их следует отнести. Возникают специфические погрешности, обусловленные апертурной неопределенностью. Это обстоятельство необходимо учитывать при определении динамических параметров узкополосных АЦП.

Можно выделить следующие параметры, определяющие качество преобразования.

Время преобразования — интервал времени, который отсчитывается от начала процесса преобразования до появления на выходе устойчивого значения кода, соответствующего величине данной выборки входного напряжения. Для одних АЦП, например последовательного счета или многотактного интегрирования, эта величина является переменной, зависящей от значения входного сигнала, для других, таких как параллельные или последовательно-параллельные АЦП, а также АЦП последовательного приближения, — примерно постоянной. В преобразователях без фиксации значения выборки (без УВХ) время преобразования АЦП равно времени выборки (стробирования), т. е. времени, в течение которого формируется выборка. Однако при этом возникает апертурная погрешность, для оценки которой используется апертурное время — время, в течение которого сохраняется неопределенность между значением выборки и моментом времени, к которому она относится.

Предельная частота дискретизации — это частота, с которой осуществляется формирование выборки входного сигнала и преобразование ее значения в числовой код отсчета. Измеряется в герцах или в количестве отсчетов в секунду. Этот параметр определяет быстродействие АЦП.