Характеристика плат АЦП и ЦАП

Платы аналогового ввода имеют разрешение не менее 12 разрядов, гальваническую развязку аналоговой и цифровой частей, программно переключаемые диапазоны входного сигнала, встроенный буфер FIFO объемом не менее 1К слов, частоту опроса от 33 кГц (в основном 100 кГц), автокалибровку, программируемый или автоматичекий способ опроса. При автоматическом способе опроса порядок и частота опроса каналов, программируемый коэффициент усиления по каждому каналу заносятся в специальную память платы. Это освобождает процессор системы от необходимости формирования соответствующих управляющих сигналов для каждого канала. В режиме программного запуска момент начала преобразования определяется программно. В режиме с программируемым генератором темп опроса определяется программируемым интервальным таймером платы. Кроме внутреннего запуска АЦП, большинство плат имеет внешний запуск. Внешний запуск может работать в трех режимах:

- режим “Post-trigger”. В нем сбор данных начинается после поступления внешнего импульса запуска и продолжается до тех пор, пока не будет набрано заданное количество отсчетов;

- режим “Pre-trigger”. В нем сбор данных производится до поступления внешнего импульса запуска;

- режим “Middle-trigger”. Сбор данных происходит до и после поступления внешнего импульса запуска. Количество отсчетов задается пользователем.

На примере модели PCI-1713 Advantech покажем функциональную схему платы аналогового ввода, работающей на шине PCI.

Плата поддерживает три режима запуска преобразования: по команде программы, от внутренней схемы запуска, от внешнего сигнала. Следовательно, имеется возможность получения значения сигнала в любой момент времени или может производиться автоматическое измерение со временем преобразования 2,5 мкс. Частота выборки 100 кГц. Коэффициент усиления: 0,5 1 2 4 8. Диапазон рабочих температур от 0 до 60. Остальное представлено на рисунке.

Платы аналогового вывода имеют число разрядов не менее 12 и время установления выходного сигнала не более 30 мкс. Количество ЦАП в модуле от 2 до 32. Максимальный выходной ток обычно ±10 мА при выходном напряжении ±10 В. В большинстве плат используется ЦАП с двойным буфером. При этом во время преобразования цифровых данных, содержащихся в одном буфере, производится запись данных в другой буфер. Это обеспечивает возможность непрерывного преобразования исходных данных без искажений выходного аналогового сигнала. Для обеспечения высокой точности преобразования некоторые платы имеют программную калибровку. (Дать схему ЦАП).