Выполнение практикума

 

Необходимое оборудование: лабораторный стенд " Схемотехника интерфейсов", осциллограф, частотомер, омметр. Проведите цикл измерений в следующей последовательности:

1) подключите осциллограф к выходу " f" генератора стенда и измерьте основные параметры выходных импульсов генератора: амплитуду, задний и передний фронты, спад вершины импульса. Зарисуйте осциллограмму импульсов генератора. Подключите к генератору длинную линию;

2) измерьте волновое сопротивление длинной линии, а также параметры входных и выходных импульсов на линии и ее коэффициент передачи. Для этого соберите на стенде схему рисунка 6.8, предварительно установив с помощью омметра сопротивление на переменном резисторе R2 равным 200-300 Ом;

 

Рисунок 6.8 – Схема измерения волнового сопротивления длинной линии, согласованной на конце

 

3) подключите осциллограф к переменному резистору R2 и, плавным изменением сопротивления резистора R2, добейтесь на выходе линии минимальных искажений временных и амплитудных параметров импульсов, измерьте осциллографом эти параметры и зарисуйте осциллограмму. Также измерьте параметры импульсов на входе длинной линии (на выходе генератора " f"). Отключите R2 от линии и измерьте его сопротивление, значение которого будет равно волновому сопротивлению линии. Вычислите коэффициент передачи линии по формуле:

 

Кл = А2 / А1,

 

где: А2 и А1 -амплитуды импульсов соответственно на выходе и входе линии;

 

4) измерьте волновое сопротивление длинной линии и ее коэффициент передачи в случае согласования линии на входе и выходе. С этой целью соберите схему рисунка 6.9 и повторите измерения по п.3. При этом добивайтесь минимальных искажений входных и выходных импульсов на линии плавным изменением как R2, так и R1;

 

 

Рисунок 6.9 – Схема измерения волнового сопротивления длинной линии, согласованной в начале и конце линии

 

5) измерьте осциллографом параметры входных и выходных импульсов на линии, разомкнутой на конце, отключив резистор R2 в схеме рисунка 6.9.

6) измерьте осциллографом параметры входных и выходных импульсов на короткозамкнутой линии, закоротив перемычкой резистор R2 в схеме рисунка 6.9.

7) занесите результаты измерений по п.п. 1, 3, 4, 5, 6 в таблицу. Сравните параметры входных и выходных импульсов, измеренных по п.п. 3, 4, 5, 6 с параметрами импульсов с генератора, измеренных по п. 1, а также сравните коэффициенты передачи линии для всех схем включения. Объясните причины искажений формы импульсов и затухания амплитуды импульсов в линии.

8) измерьте осциллографом параметры входных и выходных импульсов и коэффициенты передачи линий, собирая последовательно схемы рисунков 6.5, 6.6, 6.7 и подавая на входы каждой из схем импульсы с генератора " f". Занесите результаты измерений в таблицу. Сравните параметры входных и выходных импульсов, измеренных в схемах рисунков 6.5, 6.6, 6.7 с параметрами импульсов с генератора, измеренных по п.1, а также сравните коэффициенты передачи линий для всех схем включения. Объясните причины искажений формы импульсов и затухания амплитуды импульсов в линии;

9) оформите отчет.

 

Контрольные вопросы

1 Чем обусловлен " дребезг"?

2 Раскройте понятие " электрическая помеха". Как влияет помеха на достоверность ввода информации?

3 Поясните работу RS- триггера и составьте таблицу истинности триггера?

4 Объясните работу антидребезговых схем: с RS- триггером, с RC-цепочкой, с пороговым устройством.

5 Дайте понятие “длинной линии” и определение волнового сопротивления линии, коэффициента передачи.

6 Назовите причины искажений сигналов в длинной линии.

7 Какие существуют способы согласования линий передачи данных?

8 Объясните работу схем передачи данных рисунков 6.5, 6.6, 6.7.

 

 

7 Практикум " Аналого-цифровые преобразователи и цифро-аналоговые преобразователи"

 

Практикум предназначен для изучения основных схемотехнических решений ацп и цап в микроэлектронном варианте исполнения и получения практических навыков работы с этими устройствами. В настоящее время ацп и цап широко используются в системах обработки данных и автоматизированных системах управления для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму и наоборот из цифровой формы в аналоговую.

В разделе приведены методики выполнения практикумов:

- " Цифро-аналоговые преобразователи";

- " Аналого-цифровые преобразователи".

 

7.1 Практикум " Цифро-аналоговые преобразователи"