Рис. 5.132. Микросхема КР572ПА1

Выводы; I -выход 1; 2-выход дополняющий 2; 3 -общий; 4 (СЗР) - 13 (МЗР) - цифровые входы; 14-плюс Uj 15 - опорное напряжение; 16 -ООС

емов. На рис. 5.131,6 приведена схема включения ЦАП в режиме однополярного сигнала. На выход ЦАП (вывод 8) присоединен масштабный ОУ, в цепь ООС которого включены внутренние резисторы. При работе ЦАП в режиме двухполярного выходного напряжения необходимо подключить вывод 7 к выходу, а вывод 5 - к выводу источника опорного напряжения (вывод 4), чтобы уровень Ubux повысить до необходимого значения. Емкость С, = 10...100 пФ служит для сведения к минимуму времени установления выходного тока. Параметры ЦАП К1108ПА1, приведенные в табл. 5.19, измерены при однополярном выходном токе.

При разработке первых цифро-аналоговых КМОП-структур было обнаружено, что весьма затруднительно изготовить на подложке ЦАП источник опорного напряжения. Однако оказалось возможным использовать внешний вывод опорного напряжения для подачи на него переменных аналоговых напряжений. Если вторую функцию подать в цифровой форме на входы разрядов, то на выходе ЦАП можно получить сигнал, пропорциональный произведению аналогового и цифрового сигналов. Таким образом, разработчики получили перемножающий ЦАП (ПЦАП).

В качестве ПЦАП можно использовать и биполярные ЦАП, если у них есть внешний вход опорного напряжения, которое, однако, может быть только однополярной функцией. Если использовать двух-полярный сдвинутый цифровой код, получим результат перемножения функции в двух квадрантах.

На аналоговые КАЮП ключи можно подавать двухполярный сигнал. Следовательно, результат перемножения на КМОП ПЦАП можно определить в любом из четырех квадрантов.

Примером ПЦАП служит микросхема К572ПА1. Этот 10-разрядный Ц.АП выполнен по КМОП-технологии. Он имеет дифференциальную нелинейность не более 1 % от полной шкалы при времени tycT не более 5 мкс. Схема преобразователя содержит логику управления, токовые ключи и так называемую резистивную матрицу R-2R. Для построения полной схемы преобразователя к микросхеме К572ПА1 необходимо подключить ОУ (рис. 5 132, а).

Схема включения ЦАП в режиме двухквадрантного перемножи-теля предусматривает подключение двухполярного источника сигнала ко входу опорного напряжения и подачу обычного 10-разрядного кода (табл. 5.20). При включении ЦАП в режиме четырехквадрант-

иого умножения Ц.АП нз 10-разрядного превращается в 9-разрядныи ак как в эгом случае старщий значащий разряд рассматривается как знаковый (табл. 5.21). Напряжение сигнала, подаваемое на вхо, Ног также должно быть двухполярным.

Полупроводниковая КМОП микросхема 12-разрядного ПЦ.АП 1(572ПА2 имеет дифференциальную нелинейность ие более 1 % от полной щкалы.

Функциональная схема ПЦ.АП типа К572ПА2 приведена иа рис Б 133, а. В отличие от предыдущего ПЦ.АП, эта микросхема имеет возможность записи и хранения цифровых данных за счет регистров выполненных иа К.ЮП-транзисторах и включенных между токовыми ключами и резистивнон матрицей. Переключение режимов записи и

5 -

19 8 20 Zh

RG1

8о1<.

Рис. 5.133. Микросхема К572ПА2:

а - функциональная схема- 1 - резисторпая матрица; 2 - регистр 2; 3 - регистр I; 4 - схема управления токовыми ключами; 5 - схема управления регистрами.

Рыводы; 2, 48 -выходы; 4 - аналоговая земля; 6 - в.од управления регистра 1; 8 (СЗР) - 19 (МЗР) - цифровые входы; 20 - Uj ; 21 - вход управ.-О-ния регистра 2; 22 - цифровая земля ; 24 - Ujj ; 30 - вывод конечного резистора матрнцы; 38 - опорное напряжение; 47 - вывод резистора o6painoii связи; б -схема построения двухквадрантного умножения

вывода данных осуществляется сменой потенциалов на выводах 6 и 21. Подключив внешний ОУ, можно строить как двухквадрантные, так и четырехквадрантные перемножнтели. Режимы работы микросхемы в зависимости от сигнала иа входах управления приведены в табл. 5 22.

Гибридный перемножающий 12-разрядный ЦАП типа К417ПА1 осуществляет преобразование 12-разряд110го цифрового слова со знаком в выходное аналоговое напряжение в диапазоне -9,99...+9,99 В с бл<0,01 %. Микросхема К417ПА1 содержит выходной ОУ и стабилизатор напряжения, что значительно упрощает построение схемы ЦАП (рие. 5.134). Применение микросхемы предусматривает использование четырех ш-точников питающих напряжений: (7nni= -15 В; и.!1.2=+5 В (-1-9 В) (+5 В при работе с ТТЛ схемами и +9 В при работе с КМОП схемами); U 3=-f 12В; UHn4=-t-15B. Ток потребления микросхемы 1пот<44 мА. при этом 1пот1<24,7 мА; 1пот2<3,9 мА; 1потз<2,1 мА и 1пот4<13,2 мА. Выпускаются три типономинала мик-

К417ПА2

KhZ/flAI

т ног

38,28.21

45 и к--13и1

35, 34

Рис. 5.134. Микросхемы К417ПА1, К417ПА2

Рис. 5.135. Микросхема К427ПА1