5 / 9
Ю.М. Фокин
104
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 1
В буферах опорных напряжений
V
refp
и
V
refn
для УЦАП 1,5-разрядных каска-
дов предусмотрена возможность подстройки, с помощью которой осуществля-
ется коррекция рабочего диапазона и погрешности усиления АЦП.
Диаграммы дифференциального опорного напряжения для УЦАП (
V
refp
–
V
refn
),
которые получены в результате моделирования типового ИОН и схемы, представ-
ленной на рис. 4 (при температуре 25 °С и напряжении питания 3,3 В), приведены
на рис. 5.
Рис. 5.
Зависимость дифференциального опорного напряжения от времени
для типовой схемы ИОН (
а
) и схемы (
б
), представленной в настоящей работе
Значение напряжения типовой схемы в моменты считывания опорного на-
пряжения составляет
V
1
= 978,5 мВ. При таком значении напряжения погреш-
ность усиления АЦП определяется как
1
1
1000 978,5 21,5
ERR ref
V V V
мВ.
Значение опорного напряжения в момент считывания у схемы, предлагае-
мой в настоящей работе, составляет
V
2
= 999,9 мВ. Погрешность усиления АЦП
является пренебрежимо малой, так как ее значение не превышает значения
МЗР (0,49 мВ):
2
2
1000 999,9 0,1
ERR
ref
V V V
мВ.
Полученные в результате моделирования зависимости дифференциальных
опорных напряжений ИОН от внешних условий (от температуры
T
и напряже-
ния питания
V
dd
) показаны на рис. 6.
Погрешности дифференциального опорного напряжения для УЦАП 1,5-раз-
рядных каскадов не превышает допустимого значения 1 МЗР (≈ 0,49 мВ) во всем
диапазоне значений температуры и напряжения питания. Максимальное значение
погрешности опорного напряжения для 3-разрядного каскада не превышает 4,6 мВ,
что значительно меньше предельно допустимого значения
V
ref
/8 = 125 мВ.