Розробка та дослідження самокаліброваних обчислювальних АЦП і ЦАП для систем цифрової обробки аналогової інформації

Abstract

Методи досліджень базуються на математичному моделюванні процесів аналого-цифрового перетворення, теорії чисел, чисельних методів обчислювань, теорії інформації, теорії сигналів та самонавчання. Наукова новизна роботи полягає в тому що: 1.Проаналізовано вимоги щодо систем цифрової обробки аналогової інформації. Виділено клас систем, в яких доцільно використовувати ОП з метою досягнення високих точностних та метрологічних характеристик. 2. Розроблені методи зниження похибок лінійних резис- тивних перетворювачів шляхом введення інформаційної надлиш- ковості. 3. Доведені математичні вирази, що характерізують точ­ ности! і часові параметри, апаратурні витрати ОП. 4. Одержані математичні співвідношення, що задають за­ лежність між кількістю основних і додаткових розрядів ЛРП і ЦКП та заданих відхилень номіналів розрядів. 5. Розроблені методи та алгоритми підвищення точності і швидкодії ОП на базі НПСЧ. 6. Розроблені та досліджені структури високоточних са­ мокал іброваних АЦП на базі НПСЧ, що реалізують алгоритми підвищення точності і швидкодії. Практична цінність роботи полягає в тому що: 1. Розроблені рекомендації по проектуванню ОП на базі НПСЧ, зокрема, АЦП підсумовування, множення та ділення, ана­ лого-цифрового інтегратора. 2 . Розроблені рекомендації по проектуванню аналого-циф­ рових пристроїв з використанням ЛРП і ЦКП, зокрема, АЦП з автоматичним вибором вхідного діапазону, функціонального АЦП з коригуванням нелінійності датчика сигналу, АЦП на основі інтегратора з цифрокерованим ЛРП. 5. Розроблено програмне забеспечення, що дозволяє оці­ нити сумарну похибку різних типів АЦП та їх аналого-цифрових вузлів на етапі проектування

Предлагаются методы уменьшения погрешностей аналого-цифрового преобразования и выполнения арифметических операций. По результатам исследований созданы и внедрены вы­ числительные АЦП для различных типов систем цифровой обра­ботки аналоговой информации.

The suggested approaches make it possible to decrease errors of analog-to-digital conversions and reform hibrid ariphmetic operations. By the results of the study ADCs for various systems of digital processing of analog information digital processing system. Has been designed and plemented.