1. Вместо буквенных обозначений обычно используют сокращения FSR, FSR (рг).

  2. (Практический) диапазон преобразования имеет только номинальное значение, поскольку он определяется конечными точками идеальной прямой.

Пример. В формате прямого двоичного кода из п-бит:

— для АЦП

FSR= (2п1) X (номинальное значение кванта АЦП);

— для ЦАП

FSR = (2П—1) X (номинальное значение кванта ЦАП)

2.1.18.2. Теоретический диапазон преобразования3

Общий диапазон аналоговых величин, который теоретически может быть закодирован с постоянной точностью общим числом ступеней.

Примечание. Вместо буквенных обозначений можно использовать сок­ращение FSRnom.

П ри мер. В формате прямого двоичного кода из п-бит:

  • для АЦП

FSRnom = 2пХ (номинальное значение кванта АЦП);

  • для ЦАП

FSRnom = 2пХ (номинальное значение кванта ЦАП);

  1. Конечная точка характеристики преобразования4 (АЦП или ЦАП) (см. рис. 3)

    1. Конечная точка характеристики преобразования (од­нополярных АЦП или ЦАП)

Термин используют для такой ступени характеристики преоб­разования, для которой номинальный уровень квантования или номинальный уровень ступени имеет наибольшее абсолютное значение і (см. рис. За для линейного однополярного АЦП).

Примечания. 1. Для буквенных обозначений параметров в конечной точке характеристики преобразования используют индекс FS.

  1. Вместо буквенного обозначения обычно используют сокращение FS.

Положительная и отрицательная конечные точки ха­рактеристики преобразования (биполярных АЦП и ЦАП

)Термины используют для одного из двух крайних значений характеристики преобразования, т. е. для таких ступеней, но­минальные уровни квантования или номинальные уровни ступе­ней которых имеют наибольшие абсолютные значения (см. рис. За и ЗЬ для биполярных линейных АЦП).

Примечания: 1. Для буквенных обозначений параметров в этих точках используют индексы:

FS+ для положительной конечной точки характеристики преобразования (Vfs+, /fs+);

FS- для отрицательной конечной точки характеристики преобразования (Vfs-, /fs-) .

  1. Вместо буквенных обозначений обычно используют сокращение FS+, FS-.

  1. Начальная точка характеристики преобразования (АЦП или ЦАП) (см. рис. 3)

    1. Начальная точка характеристики преобразования

(АЦП или ЦАП с истинным нулем) (см. рис. За и ЗЬ)

Термин используют для такой ступени характеристики преоб­разования, для которой номинальный уровень квантования или номинальный уровень ступени равны нулю.

Примечания: 1. Для буквенных обозначений параметров в начальной точке характеристики преобразования используют индекс ZS.

  1. Вместо буквенного обозначения обычно используют сокращение ZS.

  1. Положительная и отрицательная начальные точки характеристики преобразования (АЦП или ЦАП без истинного нуля (см. рис. Зс)

Термины используют для одной из двух ступеней характерис­тики преобразования, наиболее близких к аналоговому нулю, для которых номинальный уровень квантования или номинальный уровень ступени имеют два наименьших абсолютных значения.

Примечания: 1. Для буквенных обозначений параметров в этих точ­ках используют индексы: ZS + для положительной начальной точки харак­теристики преобразования (Vzs lzs+); ZS— для отрицательной начальной точки характеристики преобразования (Vzs-, Izs-).

    1. Вместо буквенных обозначений обычно используют сокращения ZS+ и ZS-.

  1. Теоретическое значение аналоговой величины в ко­нечной точке характеристики преобразования (Vrsnom, hsnom)

Значение определяют из теоретического диапазона преобра­зования:

ДЛЯ однополярного преобразователя VFSnom = VrsRnom*,

ДЛЯ биполярного преобразователя VfSnom~ Vs VFSRnom (см. рис. 3)

Примечания: 1. В некоторых каталогах это аналоговое значение используют как опорное значение при регулировках или как округленное зна­чение для диапазона преобразования.

Вместо буквенных обозначений обычно используют сокращение FSnom-Идеальная прямая, начальная и конечная точки на характеристике
преобразования (для идеального линейного АЦП)





а) Однополярный АЦП


а — цифровые выходные коды; b идеальная прямая; с — аналоговые входные величины


  1. Биполярный АЦП с истинным нулем


  1. Биполярный АЦП без истинного нуля



а — цифровые выходные коды; Ь — идеальная прямая; | | — аналоговые входные величины

Рис. 3

2.1.22. Точка смещения (регулируемых АЦП или ЦАП) — точка характеристики преобразования, соответствующая уров­ню квантования (для АЦП) или уровню ступени (для ЦАП), для которой оговаривается смещение и относительно которой должна осуществляться его регулировка (см. рис. 4)

.Регулировка относительно точек смещения и наклона

АЦП ЦАП


Сс и / Z О V J U АГ ' UUU UU1 HU Hi к

'' f











О / 2 3 0 5 6 7



ООО 001 110 111


7

6

4

3

2

/ /7^1X1 I j , і

ООО ОО! 110 111

І) до регулировки; и) — после пегулировки смещения; ш) — пос­ле регулировки смещения и коэффициента поеобпазования: a, f точ­ки смещения; Ъ — цифровые выходные коды; с, h точка наклона; d, / — идеальная прямая; е — аналоговые входные величины; g — аналоговые выходные величины; k цифровые входные коды: I, т — регулировка смещения; п, р — регулировка коэффициента преобразо­вани

яПримечание. Регулировка смещения должна производиться относитель­но этой точки таким образом, чтобы она вызывала только параллельное сме­щение характеристики преобразования без изменения ее наклона,

и

В вышеприведенных примерах:

  • точка смещения относится к ступени с цифровым ко­дом ООО;

  • точка наклона относится к ступени с цифровым кодом 111.

2.1.23. Точка наклона (регулируемых АЦП или ЦАП) — точ­ка характеристики преобразования, соответствующая уровню квантования (для АЦП) или уровню ступени (для ЦАП), для которой оговаривают погрешность коэффициента преобразова­ния и относительно которой осуществляют его регулировку (см. рис. 4).

Примечание. Регулировка коэффициента преобразования вызывает только изменение наклона характеристики преобразования без изменения сме­щения.

2.2. Термины, относящиеся к статическим ха­рактеристикам

  1. Разрешающая способность (общий термин) (см. приме­чания).

Примечания: 1. Разрешающая способность является конструктивным параметром, имеющим только номинальное значение.

  1. Разрешающая способность как потенциальное свойство преобразования может быть выражена различными способами (см. пп. 2.2.2—2.2.4).

  2. Термины для этих различных способов могут быть сокращены до тер-. мина «разрешающая способность», если при этом не возникает неправильного толкования (например, в случае, когда приводят размерность величин).

  1. Разрешающая способность АЦП — уровень, до кото­рого возможно обнаружить различие между почти равными зна­чениями аналоговой входной величины.

  2. . Разрешающая способность ЦАП — уровень, до которо­го возможно обнаружить различие между почти равными зна­чениями аналоговой выходной величины.

  1. Число разрядов — число и символов кода в выбранной системе счисления, необходимое для выражения общего числа ступеней.

Примечания: 1. Обычно система счисления является двоичной или .десятичной.

  1. В двоичной системе счисления символ У2 представляет собой дополни­тельный разряд с наивысшим позиционным значением, однако ограниченный .значениями 0 или 1.

  1. (Аналоговая) разрешающая способность

    1. (Аналоговая) разрешающая способность (линейных или нелинейных АЦП или ЦАП)

Для АЦП — номинальное значение кванта АЦП.

Для ЦАП — номинальное значение кванта ЦАП.

3

19

Зак. 2’498Примечание. Для линейных АЦП ийи ЦАП постоянную величину ана­логовой разрешающей способности часто используют в качестве единицы из­мерения LSB (см. п. 2.2.3.2.1).
  1. LSB

Примечание. Эта группа букв может иметь два значения. Обычно ее значение ясно из контекста, в котором LSB используют.

  1. Обозначение LSB (только для линейных преобразова­телей) — обозначение для величины аналоговой разрешающей способности линейного преобразователя, которое служит в ка­честве единицы измерения значений других аналоговых величин того же самого преобразователя, в особенности аналоговых пог­решностей в виде множителей или делителей величины аналого­вой разрешающей способности.

Пример. «VsLSB» обозначает аналоговую величину, равную половине аналоговой разрешающей способности.

Примечание. Обозначение LSB получается в результате того, что для натурального двоичного кода аналоговая разрешающая способность соответст­вует номинальному позиционному весу, приписанному наименее значащему биту (Least Significant Bit) двоичного числа.

В этом случае из тождества: 1LSB —аналоговая разрешающая 'способность следует, что при числе разрядов п:

1LSB


FSR

2Л—1



  1. Сокращение LSB — сокращение для термина «наи­менее значащий бит», т. е. бит, имеющий наименьший позици­онный вес в натуральном двоичном числе.

'Пример. В натуральном двоичном числе «1010» самый пра­вый бит 0 является LSB.

  1. (Относительная) разрешающая способность (линейно­го АЦП или ЦАП)

Отношение аналоговой разрешающей способности к диапазо­нам преобразования (практическому или теоретическому).

Примечание. Это отношение обычно выражают в процентах от диапа­зона преобразования (% от FSR, % от FSRnom). Для высокой разрешающей способности (при большом числе п) почти не имеет значения, получено ли ЭТО' отношение с использованием практического или теоретического диапазона пре­образования.

  1. Погрешности, точность

Примечание. В нижеприведенных пунктах погрешности описывают как разность между действительным и номинальным значениями аналоговой величины. Они, как таковые, могут быть выражены в условиях единицах (на­пример, в милливольтах) или в кратных/дольных от 1LSB. Погрешность, кроме того, может быть выражена как относительное значение, например в % от FSR. При этом обычно используют тот же термин, что и для аналогового значения.



А

2.2.5.1. Методическая


погрешность квантования (идеального (положительное или отрицательное)

ЦП) — максимальное возможное отклонение в пределах одной ступени действительной аналоговой входной величины от номинального уровня кванто­вания.

Примечания: 1. Эта погрешность присуща самому процессу квантова­ния. Для линейного АЦП ее значение равно ±V2LSB (см. рис. 2а).

  1. Не рекомендуетя использовать термин «погрешность разрешающей спо­собности» вместо термина «методическая погрешность квантования», так как разрешающая способность, являясь конструктивным параметром, имеет только номинальное значение.

  2. Смещение (линейного АЦП или ЦАП) (£о) — раз­ность между действительным и номинальным значениями уров­ня квантования или уровня ступени, соответственно (см. рис. 5а).

Примечания: 1. Обычно смещение и погрешность коэффициента преоб­разования определяют на ступенях в концах практического диапазона преобра­зования. Для АЦП уровень квантования на этих ступенях определяют как значение, отстоящее от смежного межкодового перехода на V2LSB (см. рис. 5а и 5ib).

  1. Термины «смещение» и «погрешность» коэффициента преобразования» следует использовать только для погрешностей, которые могут быть сведены к нулю. В противном случае следует использовать термины «погрешность в начальной точке характеристики преобразования».

  1. Погрешность коэффициента преобразования (линейно­го АЦП или ЦАП) (EG) разность между действительным и номинальным значениями уровня квантования или уровня сту­пени, соответственно, на характеристике преобразования в за­данной точке наклона после сведения смещения к нулю.

Примечание. См. примечания 1 и 2 к п. 2.2.5.2.

  1. Нелинейность (линейного и регулируемого АЦП или ЦАП)

    1. Нелинейность относительно прямой, проведенной че­рез начальную и конечную точки характеристики преобразования (линейного и регулируемого АЦП) (EL) разность между дейст­вительным значением аналоговой величины и идеальным значе­нием межкодового перехода между любыми двумя смежными сту­пенями, определенная после сведения смещения и погрешности коэффициента преобразования к нулю (см. рис. 6а).

Примечания:

  1. Обычно термин «нелинейность» используют в случае, если его нельзя •спутать с термином «нелинейность относительно минимаксной прямой» (п. 2.2.5.4.3).

  2. Методическая погрешность квантования не входит в нелинейность АЦП. Идеальное значение уровня межкодового перехода соответствует номинальному уровню квантования +V2LSB.