МОДЕРНІЗАЦІЯ ПРИСТРОЮ ВИБІРКИ ТА ЗБЕРІГАННЯ: АНАЛІЗ РОБОТИ ЕЛЕКТРИЧНИХ СХЕМ

Abstract

Аналогово-цифрові (АЦП) і цифро-аналогові перетворювачі (ЦАП) – невід’ємна складова інформаційно-вимірювальних систем, тому багато в чому обумовлюють ефективність їх роботи. Використання АЦП і ЦАП у вимірювальних системах вимагає модернізації їх аналогових і цифрових пристроїв: підсилювачів, комутаторів, фільтрів, пристроїв керування, пристроїв вибірки і зберігання тощо. Отже, модернізація та удосконалення елементної бази АЦП і ЦАП дасть змогу виключити статичні й динамічні складові загальної похибки, оптимізуючи весь тракт вимірювального сигналу. Саме питання вдосконалення роботи АЦП, а точніше сказати, його структурного елементу – пристрою вибірки і зберігання, є ключовим в даній роботі. В статті проводиться порівняльний аналіз роботи модернізованого, запатентованого групою авторів цієї статті пристрою [6, с. 4.22] з його прототипом, пристроєм вибірки і зберігання (ПВЗ), який широко застосовується в автоматиці, електроніці і радіотехніці [9, с. 981]. Детально дано опис принципової схеми модернізованого ПВЗ і його прототипу, вказується на недоліки в роботі вже відомого пристрою, деталізується причина цих недоліків та показано, як ці недоліки усуваються в новоствореному пристрої, а саме принципом роботи його електричної схеми: модернізований пристрій додатково забезпечений підсилювачем рівня сигналу та додатковим резистором зворотного зв’язку. Також наведено дані процесу моделювання вже відомого і новоствореного ПВЗ в програмі EveryCircuit, на графіках якої чітко зображено якість обробленого сигналу: видно, що модернізований пристрій працює краще, тобто обробка аналогового сигналу відбувається якісніше і динамічніше, що є вкрай важливим для отримання точних даних і виключення похибки вимірювання при швидкозмінному сигналі в аналогово-цифровому перетворювачі.