напряжение контроля
Назначение выводов:
1 - общий (аналоговая земля);
2,5 - опорное напряжение;
3,7,9,10,14,15,22,23 - свободные; 4 - аналоговый вход;
6 - напряжение контроля гистерезиса;
8 - тактовый вход;
11 - напряжение питания (Uп1);
12 - напряжение питания (-Uп2);
13 - выход 6 (младший разряд);
16...19 - выходы 5...2;
20 - выход 1 (старший разряд);
21 - выход 7 (разряд переполнения);
24 - общий (цифровая земля). |
опорное напряжение
Назначение выводов:
1 - общий (аналоговая земля);
2 - опорное напряжение Uоп1;
3,7,9,10,14,15,22,23 - свободные; 4 - аналоговый вход;
5 - опорное напряжение Uоп2;
6 - напряжение контроля гистерезиса;
8 - тактовый вход;
11 - напряжение питания (Uп1);
12 - напряжение питания (-Uп2);
13 - выход 1 (младший разряд);
16...19 - выходы 2...5;
20 - выход 6 (старший разряд);
21 - выход 7 (разряд переполнения);
24 - общий (цифровая земля). |
и предназначены для преобразования входных
Микросхемы представляют собой быстродействующий 6-разрядный АЦП и предназначены для преобразования входных аналоговых сигналов с шириной спектра до 7 МГц в диапазоне 2...0 В в один из потенциальных кодов параллельного считывания: в двоичный (прямой и обратный) и код с дополнением до двух (прямой и обратный). Не требуется внешней схемы выборки и хранения. Совместимы с ТТЛ схемами. В состав АЦП входят делитель опорного напряжения, 64 управляемых компоратора, 65 логические схемы "И", два предварительных дешифратора 31 на 5, два управляемых буферных регистра, дешифратор 10 на 6, выходной регистр (6 схем "Исключающее ИЛИ"), 6 схем преобразования выходных уровней АЦП на уровни ТТЛ, 5 схем формирования парафазных управляюших импульсов от тактового сигнала, 2 схемы преобразования уровней сигналов управления выходным кодом и схема преобразования уровня тактового импульса. Каждый компаратор прямым входом подключен к определенному отводу низкоомного резисторного делителя опортного напряжения (общее сопротивление 67 Ом), формирующего пороговые уровни компараторов. Изменяя опорные напряжения на входах делителя можно при необходимости компенсировать погрешность преобразования в конечной точке шкалы (вывод 16) и напряжение смещения нуля на входе АЦП (вывод 9). Предусмотрена возможность компенсации погрешности нелинейности на
0,5 значения младшего разряда (16 мВ) при работе в расширенном температурном диапазоне. Для этого со средней точки делителя через резистор сделан отвод (вывод 12), который в случае необходимости корректировки нелинейности подсоединяется к выводам 19 или 9. Этот вывод может также служить общим выводом (-1 В) для входного буферного усилителя в случае преобразования биполярного сигнала. Инвертирующие входы комараторов объеденены и образуют аналоговый вход АЦП. Работой АЦП управляет тактовый сигнал. Выборка производится (стробируются компараторы) через 10...15 нс после подачи переднего фронта тактового импульса. Кодирование производится с подачей заднего фронта тактового импульса, а результат, полученный во время кодирования на выходной регистр передается со следующим фронтом тактового импульса.
Задержка выходного регистра не превышает
Задержка выходного регистра не превышает 50 нс. Это дает возможность тем же передним фронтом производить следующую выборку, т.е. в момент времени, когда на выходе АЦП получается результат n-й выборки, на входе производится n+2 выборка. Промежуток времени с момента подачи первого тактового импульса до появления кода n-й выборки на выходе АЦП называется временем преобразования или периодом выборки Tc. Максимальная скорость преобразования определяется минимальными длительностями тактового импульса Tи и паузы между тактовыми импульсами, гарантирующими нормальную работу преобразователя, т.е. fпр=1/(Tи+Tп). Тип выходного кода задается по двум выводам "управление выходным кодом" (УВК1, УВК2). Тип выходного кода может задаваться как цифровыми сигналами с уровнями ТТЛ, так и постоянными сигналами. При этом подсоединение вывода УВК к Uп эквивалентно подаче лог. 1, а подсоединение к общей шине лог. 0. Система кодирования приведена в следующей таблице:
Ступенька
характеристики
преобразования |
Напряжение
на входе, В |
Прямой
двоичный код
УВК1-"1", УВК2-"1" |
Обратный
двоичный код
УВК1-"0", УВК2-"0" |
Прямой
дополнит. код
УВК1-"1", УВК2-"0" |
Обратный
дополнит. код
УВК1-"0", УВК2-"1" |
00 |
0,0000 |
000000 |
111111 |
100000 |
011111 |
01 |
-0,0317 |
000001 |
111110 |
100001 |
011110 |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
31 |
-0,9693 |
011111 |
100000 |
111111 |
000000 |
32 |
-1,0000 |
100000 |
011111 |
000000 |
111111 |
33 |
-1,0317 |
100001 |
011110 |
000001 |
111110 |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
62 |
-1,9693 |
111110 |
000001 |
011110 |
100001 |
63 |
-2,0000 |
111111 |
000000 |
011111 |
1000000 |
Содержит 4320 интегральных элементов. Корпус типа 2207.48-12 у К1107ПВ1, масса не более 5 г. и типа 244.48-12 у КР1107ПВ1, масса не более 5 г.
с частотой преобразования 20 МГц
Микросхема представляют собой быстродействующий 8-разрядный АЦП параллельного типа с частотой преобразования 20 МГц и предназначена для преобразования входных сигналов в один из потенциальных кодов: двоичный (прямой и обратный) и дополняющий (прямой и обратный). Не требуется внешней схемы выборки и хранения. Совместимы с ТТЛ схемами. Кждый из 256 компараторов напряжения прямым входом подключен к определенной точке резисторного делителя опорного напряжения, а инвертирующие входы компараторов объеденены и образуют аналоговый вход АЦП. Линейка компараторов формирует унитарный (термометрический) код, соответствующий уровню входного напряжения. Делителем опорного напряжения, формирующим пороговый уровень компаратора, служит низкоомный резисторный делитель. Варьируя опорными напряжениями на входах делителя можно компенсировать абсолютную погрешность преобразования в конечной точке шкалы и напряжения смещения нуля на входе. Вывод от средней точки делителя служит для корректировки нелинейности (подключая его к верхнему или нижнему входам делителя опорного напряжения в зависимости от знака нелинейности, можно скорректировать нелинейность на
0,25МЗР). Унитарный код линейки компараторов преобразуется в 8-разрядный код дешифратором, построенным на схемах И и ИЛИ. Логические схемы Исключающее ИЛИ имеют внешние входы "управление выходным кодом, вход 1" и "управление выходным кодом, вход 2", по которым имеется возможность сигналами ТТЛ управлять типом выходного кода. Тип выходного кода можно задать при помощи постоянных уровней напряжений: подключение к напряжению +5 В будет соответствовать высокому уровню, а к шине "земля" - низкому уровню. Работой АЦП управляет один тактовый сигнал. Выборка производится (стробируются компараторы) через 10...22 нс после прохождения переднего фронта тактового сигнала. Кодирование производится после прохождения заднего фронта тактового импульса, результат его передается в выходной регистр одновременно с передним фронтом очередного тактового импульса.
Задержка цифрового выхода tDO не
Задержка цифрового выхода tDO не превышает 50 нс. Это дает возможность передним фронтом очередного тактового импульса производить следующую выборку, т.е. в момент, когда на выходе получается результат n-й выборки на входе производится n+2 выборка, а результат n+1 выборки хранится в промежуточной ступени. Кодирование входного сигнала приводится в таблице:
Ступенька
характеристики
преобразования |
Напряжение
на входе, В |
Прямой
двоичный код
УВК1-"1", УВК2-"1" |
Обратный
двоичный код
УВК1-"0", УВК2-"0" |
Прямой
дополнит. код
УВК1-"1", УВК2-"0" |
Обратный
дополнит. код
УВК1-"0", УВК2-"1" |
000 |
0,0000 |
00000000 |
11111111 |
10000000 |
01111111 |
001 |
-0,0078 |
00000001 |
11111110 |
10000001 |
01111110 |
002 |
-0,0156 |
00000010 |
11111101 |
10000010 |
01111101 |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
127 |
-0,9961 |
01111111 |
10000000 |
11111111 |
00000000 |
128 |
-1,0039 |
10000000 |
01111111 |
00000000 |
11111111 |
129 |
-1,0117 |
10000001 |
01111110 |
00000001 |
10000000 |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
.
.
. |
254 |
-1,9922 |
11111110 |
00000001 |
01111110 |
10000001 |
255 |
-2,0000 |
11111111 |
00000000 |
01111111 |
100000000 |
Содержит 15623 интегральных элементов. Корпус типа 2136.64-1, масса не более 22 г.
Общее описание К1107ПВ3А,Б, КР1107ПВ3А,Б
Микросхемы представляют собой 6-разрядный АЦП параллельного типа с ЭСЛ выходом и разрядом переполнения. Не требуют внешней схемы выборки-хранения. Предназначены для преобразования аналоговых напряжений в цифровую форму в виде двоичного прямого кода с максимальной частотой преобразования до 50 и 100 МГц. Обычно параллельный АЦП требует (2n-1) компараторов, т.е. для построения 6-разрядного АЦП требуется 63 компаратора. В этом АЦП 64-й компаратор служит для фиксации превышения аналоговым сигналом входного диапазона напряжения. Работой АЦП управляет тактовый сигнал. Тактируемый регистр состоит из 64 триггеров, соединенных с компараторами, и служит для записи и хранения информации. Дешифратор, включающий схемы И и ИЛИ, переводит "термометрический" код регистра в 6-разрядный двоичный код, поступающий на цифровые выходы. Тактирующий сигнал подается на компараторы и регистр. Информация на цифровых выходах зависит от состояния триггеров регистра. При низком уровне тактирующего сигнала происходит выборка аналогового сигнала, на который реагируют компараторы. При подаче высокого уровня тактирующего сигнала информация с выходов компараторов переписывается в регистр, а компараторы отключаются от аналогового сигнала. Режим хранения начинается с подачи положительного фронта тактирующего импульса, но информация на цифровых выходах появляется после задержки Tзд2. В режиме выборки регистр не держит преждней информации и при подаче отрицательного фронта тактирующего сигнала после задержки Tзд1
код на выходах не определен на время, соответствующее времени режима выборки. Когда аналоговый сигнал превышает значение положительного опорного напряжения U, то на выходе Dпер появляется лог.1, а на остальных цифровых выходах - лог.0. Наличие выхода переполнения дает возможность увеличить разрядность до 7 и более разрядов путеп параллельного соединения соответствующего количества микросхем. Сигнал с 64 компаратора подается прямо на выходной каскад переполнения. Микросхема содержит 1416 интегральных элементов. Корпус у К1107ПВ3 типа 201.16-13, масса не более 2 г., у КР1107ПВ3 - 239.24-2, масса не более 4 г.
Параметры интегральных микросхем 1107 серии
Параметры интегральных микросхем 1107 серии
НаименованиеКраткое описание
К1107ПВ1, КР1107ПВ1 |
Быстродействующий 6-разрядный АЦП с временем преобразования до 100 нс (параллельного типа) |
К1107ПВ2 |
Быстродействующий 8-разрядный АЦП с частотой преобразования 20 МГц |
К1107ПВ3, КР1107ПВ3 |
Быстродействующий 6-разрядный АЦП с ЭСЛ выходом, разрядом переполнения, с частотой преобразования 50 и 100 МГц |
К1107ПВ4 |
Быстродействующий 8-разрядный АЦП с ЭСЛ выходом и частотой преобразования до 100 МГц |
КР1107ПВ5 |
Быстродействующий 6-разрядный АЦП с ЭСЛ выходом, разрядом переполнения, с частотой преобразования 50 и 100 МГц |
К1107ПВ6 |
Быстродействующий 10-разрядный АЦП с частотой преобразования до 100 МГц |
Техническая документация |
Принципиальные схемы |
Программное обеспечение |
Литература |
Новости |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
1 |
Напряжение питания
    Uп1
    Uп2 |
 
4,75...5,25 В
-6,18...-5,82 В |
2 |
Опорное напряжение
    Uоп1
    Uоп2 |
 
-0,1...0,1 В
-2,1...1,9 В |
3 |
Ток нагрузки |
2 мА |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
1 |
Напряжение питания
    Uп1
    Uп2 |
 
4,75...5,25 В
-6,18...-5,82 В |
2 |
Опорное напряжение
    Uоп1
    Uоп2 |
 
-0,075...0 В
-2,1...1,9 В |
3 |
Ток нагрузки |
2 мА |
4 |
Температура окружающей среды |
-10...+70 ° C |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
1 |
Напряжение питания
    Uп1
    Uп2 |
 
4,75...5,25 В
-5,46...-4,94 В |
2 |
Входное напряжение |
-2,6...2,6 В |
3 |
Значение статического потенциала |
100 В |
4 |
Напряжение контроля гистерезиса |
0...2 В |
5 |
Максимальная частота преобразования
    К1107ПВ4А
    К1107ПВ4Б |
 
100 МГц
60 МГц |
6 |
Частота аналогового сигнала |
1 МГц |
7 |
Температура окружающецй среды |
-10...+70 ° C |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
1 |
Напряжение питания
    Uп1
    Uп2 |
 
6 В
-6 В |
2 |
Опорное напряжение
    Uоп1
    Uоп2 |
 
0...3 В
-3...0 В |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
1 |
Напряжение питания
    Uп1
    Uп2 |
 
4,75...5,25 В
-5,46...-4,94 В |
2 |
Опорное напряжение
    Uоп1
    Uоп2 |
 
1,9...2,1 В
-2,1...-1,9 В |
3 |
Входное напряжение |
-2,1...2,1 В |
4 |
Температура окружающей среды |
-10...+70 ° C |
Рекомендации по применению
Не рекомендуется подведение каких-либо электрических сигналов к корпусу и неиспользуемым выводам. Требуется предусматреть отдельные шины "цифровая земля" и "аналоговая земля" с соединением их только в одной точке на клемме источника питания. К выводам Uп1, Uп2 и Uоп необходимо подключение конденсаторов емкостью 10 мкФ и 0,1 мкФ.
Рекомендации по применению
Калибровка ИС (компенсация напряжения смещения нуля и погрешности преобразования) проводится регулировкой опорных напряжений Uоп1 и Uоп2 в пределах -0,1...0,1 В. Можетбыть проведена корректировка нелинейности на фиксированное значение путем подключения вывода 12 к Uоп1 или Uоп2 в зависимости от знака нелинейности. Вывод 12 может служить источником опорного напряжения для внешнего входного буферного усилителя в случае биполярного преобразования. При этом надо учитывать, что любая нагрузка, подключаемая к средней точке делителя оказывает влияние на нелинейность ИС. Не рекомендуется подведение каких-либо электрических сигналов к корпусу и неиспользуемым выводам. Требуется предусматреть отдельные шины "цифровая земля" и "аналоговая земля" с соединением их только в одной точке на клемме источника питания. К выводам Uп1, Uп2 и Uоп необходимо подключение конденсаторов емкостью 10 мкФ и 0,1 мкФ. Допускается эксплуатация ИС без дополнительного теплоотвода. Отклонение Uоп1 вызывает появление дополнительной погрешности, эквивалентной напряжению смещения нуля на входе, а отклонение Uоп2 - появлению дополнительной погрешности, эквивалентной абсолютной погрешности преобразования в конечной точке шкалы. Допустимое значение статического потенциала 100 В.
Рекомендации по применению
Калибровка ИС (компенсация абсолютных погрешностей в конечных точках шкалы) проводится регулировкой опорных напряжений Uоп1 и Uоп2. Вывод 5 применяется для управления гистерезисов компараторов при подаче внешнего постоянного напряжения Uг. Для большинства случаев ИС применяются без внешнего напряжения гистерезиса, оставляя вывод 5 свободным. Подача регулируемого Uг в пределах 0...2 В позволяет в небольших пределах управлять гистерезисом компараторов и рекомендуется при использовании ИС на высокой частоте для обеспечения правильной и стабильной работы АЦП. Цифровой вывод 7 переполнения позволяет применять параллельное соединение ИС для увеличения разрядности АЦП. При превышении аналоговым сигналом входного диапазона на цифровом входе переполнения появляется напряжение высокого уровня, на остальных цифровых выходах - напряжение низкого уровня. Требуется предусматреть отдельные шины "цифровая земля" и "аналоговая земля" с соединением их только в одной точке на клемме источника питания. Цифровые выходы ИС подключаются к источнику питания -2 В через резисторы сопротивлением 100 Ом.
Рекомендации по применению
Калибровка ИС (компенсация абсолютных погрешностей в конечных точках шкалы) проводится регулировкой опорных напряжений Uоп1 и Uоп2. Вывод 6 применяется для управления гистерезисов компараторов при подаче внешнего постоянного напряжения Uг. Для большинства случаев ИС применяются без внешнего напряжения гистерезиса, оставляя вывод 6 свободным. Подача регулируемого Uг в пределах 0...2 В позволяет в небольших пределах управлять гистерезисом компараторов и рекомендуется при использовании ИС на высокой частоте для обеспечения правильной и стабильной работы АЦП. Цифровой вывод 21 переполнения позволяет применять параллельное соединение ИС для увеличения разрядности АЦП. При превышении аналоговым сигналом входного диапазона на цифровом входе переполнения появляется напряжение высокого уровня, на остальных цифровых выходах - напряжение низкого уровня. Требуется предусматреть отдельные шины "цифровая земля" и "аналоговая земля" с соединением их только в одной точке на клемме источника питания. Цифровые выходы ИС подключаются к источнику питания -2 В через резисторы сопротивлением 100 Ом.
Структурная схема
Назначение выводов:
1,2,3 - опорное напряжение (2,5 В);
4 - общий (цифровая земля);
5...9,11,14,17,20,23...30,33,35,38...46,48...51,55...59,63 - свободные;
10 - выход переполнителя;
12 - выход 1 (старший разряд);
13 - выход 2;
15 - выход 3;
16 - выход 4;
18 - выход 5;
19 - выход 6;
21 - выход 7;
22 - выход 8 (младший разряд);
31 - вывод корректировки нелинейности Uопор3/4;
32 - напряжение питания Uп1;
34 - напряжение питания -Uп2;
37 - вывод корректировки нелинейности Uопор1/4;
47 - вход (тактовый сигнал);
52,53,54 - опорное напряжение (-2,5 В);
60 - вход (аналоговый сигнал);
61 - контроль гистерезиса;
62 - вывод корректировки нелинейности Uопор1/2;
64 - общий (аналоговая земля). |
|