Rozdzielczość przetwornika C/A

Słownik kwalifikacji ELM.04 - Eksploatacja układów automatyki przemysłowej

Przetwornik C/A (cyfrowo-analogowy, DAC) zamienia wartość cyfrową na sygnał analogowy, np. napięcie 0–10 V. Rozdzielczość określa najmniejszą zmianę sygnału wyjściowego, jaką przetwornik może wygenerować przy zmianie kodu cyfrowego o 1 krok.

Liczba poziomów

Dla przetwornika o rozdzielczości n bitów liczba poziomów wynosi:

2^n

Przykłady:
- 8 bitów: 2^8 = 256 poziomów,
- 10 bitów: 2^10 = 1024 poziomy,
- 12 bitów: 2^12 = 4096 poziomów.

Rozdzielczość bezwzględna

Rozdzielczość bezwzględną oblicza się ze wzoru:

rozdzielczość = zakres sygnału / liczba poziomów

Dla przetwornika 12-bitowego o zakresie wyjściowym 0–10 V:

10 V / 4096 = 0,00244 V = 2,44 mV

Oznacza to, że najmniejszy krok napięcia wyjściowego wynosi około 2,44 mV.

Ważne na egzaminie

W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej przyjmuje się podział pełnego zakresu przez 2^n, a nie przez 2^n - 1. Dlatego dla 12 bitów i zakresu 0–10 V poprawny wynik to 2,44 mV.

Zastosowanie

Rozdzielczość przetwornika ma znaczenie w układach automatyki, gdy sterownik PLC lub regulator generuje sygnał analogowy do sterowania np. falownikiem, zaworem proporcjonalnym albo regulatorem mocy.