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天平稱重電路分析 逐次比較型模數轉換電路

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F=1,經過非門后的低電平送給觸發器的直接復位輸入端,使P為0
F=1,經過非門后的低電平送給FF2、FF1、FF0的直接復位輸入端,Q2Q1Q0被清零
F=1,經過非門后的低電平也送給FF3的直接復位輸入端,而FF3的直接置位輸入端也是0,即FF3的R、S都有效,因為S的優先級別高,所以Q3仍保持置1
這時Q3Q2Q1Q0=1000, Q3的1相當于最重的砝碼加入
D/A轉換電路將數字量1000轉換為uo模擬電壓8V,送入電壓比較器C與11.1V輸入模擬電壓ui比較,ui>uo,則電壓比較器輸出M為1。
比較結果1送數碼寄存器的數據輸入端D3D2D1D0。
F的上升沿將觸發器D輸入端的高電平送給N信號,N被置1
N的高電平開啟與門,時鐘脈沖CP可以進入移位寄存器
電壓比較器輸出M的1將在時鐘脈沖CP的第1個上升沿被永久保留在FF3觸發器的Q3,相當于最重的砝碼被保留

N為1,在時鐘脈沖CP的第1個上升沿移位寄存器右移,QAQBQCQDQE=1 111,0被移至QB
QB的低電平使觸發器FF2的Q2置1,相當于次重的砝碼加入
FF2的Q2由0變1的上跳變作為FF3的時鐘的上升沿,將此前電壓比較器輸出M的1通過D輸入端永久保存在Q3,相當于最重的砝碼被保留
FF2、FF1、FF0觸發器無時鐘上升沿,所以M信號對它們不起作用。
Q2變1后, 數據寄存器Q3Q2Q1Q0=1100,D/A輸出12V,則比較器輸出M為0。
電壓比較器輸出M的0將在時鐘脈沖CP的第2個上升沿被永久保留在FF2觸發器的Q2,相當于次重的砝碼被取走

N為1,在時鐘脈沖CP的第2個上升沿移位寄存器右移,QAQBQCQDQE=
QC的低電平使觸發器FF1的Q1置1,相當于第三重的砝碼加入
FF1的Q1由0變1的上跳變作為FF2的時鐘的上升沿,將此前電壓比較器的輸出M的0通過D輸入端永久保存在Q2,相當于次重的砝碼被取走
FF3、FF1、FF0觸發器無時鐘上升沿,所以M信號對它們不起作用。
Q1變1后,數據寄存器Q3Q2Q1Q0= 1010,D/A輸出10V,則比較器輸出M為1。
電壓比較器輸出M的1將在時鐘脈沖CP的第3個上升沿被永久保留在FF1觸發器的Q1,相當于第三重的砝碼被保留

N為1,在時鐘脈沖CP的第3個上升沿移位寄存器右移,QAQBQCQDQE=
QD的低電平使觸發FF0的Q0置1,相當于第四重的砝碼加入
FF0的Q0由0變1的上跳變作為FF1的時鐘的上升沿,將此前電壓比較器輸出M的1通過D輸入端永久保存在Q1,相當于第三重的砝碼被保留FF3、FF2、FF0觸發器無時鐘上升沿,所以M信號對它們不起作用。
Q0變1后,數據寄存器Q3Q2Q1Q0= 1011,D/A輸出11V,則比較器輸出M為1。
電壓比較器輸出M的1將在時鐘脈沖CP的第4個上升沿被永久保留在FF0觸發器的Q0,相當于第四重的砝碼被保留

N為1,在時鐘脈沖CP的第4個上升沿移位寄存器右移,QAQBQCQDQE=QE的低電平送至觸發器的直接置位輸入端,使P置1同時QE的低電平送至另外一個觸發器的直接復位輸入端,使N置0
P從0變1的上跳變作為觸發器FF0的時鐘,將此前電壓比較器輸出M的1永久保存在Q0,相當于第四重的砝碼被保留
N被置0,N的低電平將關閉與門,時鐘脈沖CP不能進入移位寄存器。
轉換過程結束。

9_2_2---逐次比較型模數轉換電路.pdf

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