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X-A20 Basis
INL
DNL
14
Der Messwert des 18 Bit-ADC kann im Format 16 Bit oder 24 Bit zurückgegeben wer-
den. Die DAC verarbeiten Werte mit 12 Bit und 16 Bit.
– 24 Bit-Format: In dem 24 Bit-Wert ist der 18 Bit-Messwert in den Bits 23:6 ent-
halten, d.h. der Messwert wird um 6 Bits nach links verschoben, die Bits 5:0 sind
immer Null.
24
U
= 20V / 2
= 1,19µV
LSB 24Bit
– 16 Bit-Format: Der Messwert steht in den unteren 16 Bits des Rückgabewerts,
die oberen 16 Bits sind immer Null.
16
U
= 20V / 2
= 305,175µV
LSB 16Bit
Das gleiche gilt entsprechend für einen auszugebenden DAC-Wert.
Auch der Digitalwert für den 12 Bit-DAC wird im 16 Bit-Format angegeben, er
steht linksbündig in den unteren 16 Bits, die Bits 3:0 sind immer Null.
Bit-Nr.
31:24
23:16
Inhalt
0
0
0
0
0
Abb. 8 – Ablage der ADC/DAC-Bits im Speicher
Werte im gleichen Format kann man direkt miteinander verrechnen, hier also 12 Bit-
und 16 Bit-Werte. Zum Verrechnen von Werten mit verschiedenen Formaten muss der
genauere 24 Bit-Wert um 8 Bit nach rechts oder der 16 Bit-Wert nach links geschoben
werden.
Umrechnung Digit in Spannung
Für einen DAC gilt:
U OUT
Für einen ADC gilt:
Toleranzbereiche
Geringe Abweichungen zu den rechnerischen Werten können innerhalb der Toleranz-
bereiche einzelner Bauteile liegen. Es gibt zwei charakteristische Abweichungsarten,
die in diesem Handbuch angegeben sind (in LSB):
– Die integrale Nicht-Linearität (INL) beschreibt die maximale Abweichung von
der Geraden über den gesamten Eingangsspannungsbereich.
– Die differentielle Nicht-Linearität (DNL) beschreibt die maximale Abweichung
von der Breite einer Quantisierungsstufe.
6.3
Analogausgänge 12 Bit
ADwin-X-A20 hat 2 analoge Ausgänge mit 12 Bit-Wandlern (DAC12-1, DAC12-2),
siehe Seite 10. Jedem Ausgang ist ein eigener Digital-Analog-Wandler (DAC) zugeord-
net.
Der DAC hat eine max. Wandlungszeit von 1000µs.
Die 12 Bit-ADC sind intern mit den Komparatoreingängen DIO59:DIO48 verbunden
(siehe Option DCT, Seite 24). Die eingestellte DAC-Spannung dient als Komparatorsi-
gnal (0V...5V), d.h. ein anliegendes Digitalsignal mit einer kleineren Spannung wird als
Pegel Low verarbeitet, mit einer höheren Spannung als Pegel High.
Bitte beachten Sie die Berechnungsgrundlagen zur Verarbeitung der DAC-Werte.
15:6
18-Bit Wert in den Bits 23:6.
16 Bit-Wert in den Bits 15:0
12 Bit-Wert in den Bits 15:4
⋅
=
Digits U LSB
+
U OUT U
–
OFF
Digits
=
---------------------------------------- -
U LSB
–
U IN
U OFF
Digits
=
----------------------------------- -
U LSB
⋅
U
=
Digits U LSB
+
IN
ADwin
5:4
3:0
0
0
U OFF
U OFF
ADwin-X-A20, Handbuch Sep. 2019
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