ЦИП последовательного приближения (кодово-импульсный вольтметр), погрешности и способы их уменьшения.


С использованием метода последовательного приближения  для преобразования непрерывной величины в код известны ЦИУ для измерения постоянных напряжений, переменных напряжений, амплитуды импульсов, сопротивлений, частоты, неэлектрических величин и т. д. Наибольшее распространение получили ЦИУ с замкнутой структурной схемой циклического действия.

Вольтметры (кодово-импульсный). Измеряемое напряжение (рис. 8-29) поступает на входной делитель напряжения ВД, переключаемый вручную или автоматически. При малых измеряемых напряжениях на входе устанавливается усилитель. С выхода делителя ВД напряжение Ux = kUx (где k — коэффициент деления делителя) подается на сравнивающее устройство СУ. На второй вход СУ подается напряжение сравнения UK, снимаемое с цифро-аналогового преобразователя ЦАП. Сравнивающее устройство в зависимости от знака разности Ux—UK подает соответствующий сигнал в устройство управления УУ. Это устройство в приборах с автоматической установкой поддиапазонов и указанием полярности в зависимости от полученных сигналов воздействует на делитель ВД, переключая поддиапазоны, на устройство, указывающее полярность входного напряжения (на рисунке не показано) и на ЦАП. Под воздействием устройства УУ напряжение UK будет изменяться ступенями в соответствии с выбранным кодом до тех пор, пока не будет получено равенство UK= U'x = k(Jx. Одновременно устройство УУ формирует код для отсчетного устройства ОУ и для подачи на выход.

Для того чтобы показать работу управляющего устройства, рассмотрим схему АЦП (рис. 8-30), где РТИ — распределитель тактовых импульсов, выдающий поочередно импульсы на п + 2 выходах под действием импульсов генератора тактовых импульсов ГТИ; ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь, работающий по двоичному коду. Сравнивающее устройство СУ выдает сигнал, открывающий ключи К1, К2, Кп при UkUx при UkUx ключи остаются закрытыми.

Основные составляющие погрешности: 1) погрешность дискретности, определяемая числом разрядов кода; 2) погрешность реализации, зависящая от ЦАП; 3) погрешность, обусловленная погрешностью входного делителя; 4) погрешность от наличия порога чувствительности СУ.

У этих приборов достигнута высокая точность (погрешность ±0,001 %), и может быть получено высокое быстродействие. Однако для подавления помех нормального вида их снабжают фильтрами, что резко снижает быстродействие приборов.


Предыдущие материалы: Следующие материалы:
Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.