Аннотация. Введение.
Преобразователи напряжения в цифровой код (ПНК) служат для представления исходных аналоговых электрических сигналов (АЭС) в строго соответствующие им цифровые сигналы, которые далее подвергаются обработки в микропроцессорах и других цифровых системах.
В принципе существует возможность прямого преобразования физических величин различной природы в цифровую форму, однако такая задача решается в редких случаях, в связи со значительными сложностями подобных преобразований.
В настоящее время оптимальным вариантом преобразования, является такие преобразования, при которых различные физические величины (температура, давление) преобразуются в функционально однозначные с ними электрические величины. Например, напряжение, а далее посредством ПНК представляются в цифровой форме.
Именно ПНК, имеются как правило в виду, когда используют термин аналого - цифровой преобразователь (АЦП).
Процесс преобразования напряжения в цифровой код представляет собой преобразование непрерывной временной функции, отображающей исходный АЭС, в последовательность чисел, определенных в фиксированные временные моменты. Данный процесс разделяется на два отдельных этапа.
Первый называется дискретизацией и заключается в преобразовании непрерывной функции времени, описывающий исходный АЭС в непрерывную последовательность, а вторая - квантованием, то есть преобразованием непрерывной последовательности в дискретную.
В основе дискретизации исходных аналоговых электрических сигналов положена принципиальная возможность представления их посредством взвешенных сумм, которая была доказана в 30-е годы 20-го столетия одновременно советским (В.А. Котельников) и американским (К. Шэннон) учеными.
В результате проделанной бакалаврской работы в ней осуществлен сравнительный аналитический обзор и на его основе составлена классификация методов и средства преобразования напряжение - цифровой код (ПНК).
Основное предназначение ПНК состоит в обеспечение связи окружающего нас физического мира с инструментарием его познания, в качестве которого в настоящее время выступают микропроцессорные системы.
В бакалаврской работе определены основные технические параметры (быстродействие, погрешность и динамический диапазон преобразования) таких типов преобразователей напряжение - код, как параллельные, последовательные, интегрирующие и их разновидностей (следящие, сигма - дельта, одно - и двухтактные ПНК).
Отличительной особенностью проделанной бакалаврской работы служит сравнительный анализ рассмотренных ПНК с точки зрения их разрешающей способности и частоты дискретизации, что существенно упрощает их выбор по данным параметрам.
