Студопедия — Порядок выполнения практикума. Для проведения практикума необходимо: осциллограф, генератор сигналов, лабораторный стенд "Схемотехника АЦП и ЦАП"
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Порядок выполнения практикума. Для проведения практикума необходимо: осциллограф, генератор сигналов, лабораторный стенд "Схемотехника АЦП и ЦАП"






 

Для проведения практикума необходимо: осциллограф, генератор сигналов, лабораторный стенд " Схемотехника АЦП и ЦАП", цифровой вольтметр.

Выполните работу в следующей последовательности:

1) измерьте временные и амплитудные параметры сигналов, формируемых генератором сигналов. Для этого включите сетевую вилку стенда в сеть, включите тумблер " Питание" в положение " Вкл", при этом должен светиться индикатор " Питание";

2) подключите осциллограф к гнездам " Выход" генератора сигналов (ГС). Последовательно в соответствии с таблицей 7.2 установите ручки управления ГС в необходимое положение, а кнопками задайте " Код канала". Для каждой позиции таблицы 7.2 измерьте перечисленные параметры сигналов и зарисуйте осциллограммы;

 

 

Таблица 7.2 – Алгоритм управления генератором сигналов

 

№ позиции Наблюдаемый сигнал Кодка-нала Генератор прямоугольных импульсов Генератор пилообразных импульсов Генератор шума Измеряемые параметры
      Код канала Амплитуда Частота Регулировка уровня Амплитуда Частота Регулировка уровня Амплитуда  
                       
  Импульс     + + * * * * * Амплитуда, частота, спад фронт и срез импульса
  Импульс     + + * * * * * Амплитуда, частота, спад фронт и срез импульса
  Постоянный уровень     * * + * * * * Постоянный уровень напряжения
  Пилообразный импульс     * * * * + +   * Амплитуда, частота, фронт и срез
  Шумовой сигнал     * * + * * * + Max и min амплитуда
  Импульс случайной амплитуды       + + * * * * + Max, среднюю и min амплитуда

 

Обозначения в таблице:

* - положение ручки управления может быть произвольной;

+ - ручкой управления можно регулировать наблюдаемый параметр сигнала.

 

3) установите ручки управления ГС в соответствии с позицией 3 таблицы 7.2 и лабораторного стенда (ЛС) с позицией 1 таблицы 7.3;

 

Таблица 7.3 – Алгоритм управления лабораторным стендом

 

№ позиции Положение ручек управления ЛС
Преобразование Частота преобразований, кГц " АЦП-ЦАП" ИОН, цена младшего разряда, мВ
Ручное Автомат       АЦП ЦАП    
  +   +     +     +
    +   +   +     +

 

Обозначения в таблице:

+ - положение ручки управления.

 

4) соберите схему рабочего места в соответствии с рисунком 7.8;

 

Рисунок 7.9 – Схема эксперимента

 

5) включите стенды тумблерами " Сеть" и " Питание";

6) устанавливайте ручкой " Регулировка уровня" по цифровому вольтметру ряд напряжений 10, 20, 30, 40, 100мВ и 0, 5; 1; 2; 3, 5, 7, 9 В. Для каждого значения напряжения несколько раз (не менее 5) нажимайте кнопку " Сброс", затем кнопку " Ручное" и записывайте цифровой код с индикаторов схемы индикации ЛС. Вычисляйте среднее значение кода и записывайте в столбцы " Входное напряжение" и " Среднее значение кода" таблицы измерений. Вычислите цену МЗР (младшего значащего разряда) АЦП, т.е. ширину канала из выражения:

 

МЗР = (3, 00 – 0, 01) / (YК - YН),

 

где: YК, YН - цифровые коды, соответствующие максимальному и минимальному уровням входного напряжения.

Постройте передаточную характеристику АЦП и определите интегральную нелинейность преобразований;

7) отключите цифровой вольтметр. Установите ручки управления ГС и ЛС в соответствии с позицией 1 таблицы 2 и с позицией 2 таблицы 3. Посмотрите осциллограммы осциллографом 1 и измерьте параметры входных прямоугольных импульсов в гнезде " UВХ АЦП " и сигналов в гнездах " f такт", " Сброс и начало преобразования", " Конец преобразования - записи". Осциллографом 2 наблюдайте за процессом последовательных приближений уровней осциллограммы " UВЫХ ЦАП" к уровню сигнала " UВХ АЦП", зарисуйте осциллограмму " UВЫХ ЦАП". Запишите показания цифрового кода и по его значению определите амплитуду входного сигнала;

8) установите ручки управления ГС в позицию 4 (таблицу 7.2), а ЛС в позицию 2 (таблицу 7.3). Ручками " Амплитуда", " Частота грубо", " Частота плавно" генератора пилы установите по осциллографу 1 амплитуду импульсов 7, 5 В с частотой 1 кГц;

9) запишите не менее 100 показаний цифрового кода с индикатора ЛС, переведите каждое показание в десятичный код и постройте гистограмму распределения уровней пилообразного напряжения в координатах, показанных на рисунке 7.10;

Рисунок 7.10 - Гистограмма распределения амплитуды пилообразного сигнала

 

В каждый из интервалов, содержащих 50 последовательных цифровых кодов, необходимо вносить по оси ординат число отсчетов, попавших в этот интервал;

10) установите ручки управления ГС в соответствии со строкой 5 (таблицу 7.2), а ЛС - со строкой 2 (таблицу 7.3).

Ручкой " Амплитуда" генератора шума ГС установите по осциллографу максимальную амплитуду шумов в пределах 4 -5 В. Повторите регистрацию данных в соответствии с п.9 настоящей методики и постройте гистограмму распределения уровней шумового сигнала.

11) установите ручки управления ГС согласно строки 6 таблицы 7.2, а ЛС - строки 2 таблицы 7.3. Ручками " Амплитуда" генератора прямоугольных импульсов и генератора шума ЛС отрегулируйте максимальную амплитуду прямоугольных импульсов с наложенными шумами в пределах 6 - 7 В. Повторите запись данных и постройте гистограмму распределения случайной амплитуды сигнала (амплитудного спектра) по методике п.9;

12) найдите математическое ожидание (среднестатистическое значение), среднеквадратическое отклонение гистограммы распределения случайной амплитуды импульсов из выражений:

 

= å Ai ni / å ni,

 

= ,

 

где: Ai - номер канала (Аi = 1, 2, 3,.., 10,.., 20 рисунок 7.10);

ni - число отсчетов в i- канале.

При суммировании число каналов i необходимо выбирать в пределах гистограммы амплитудного спектра.

Контрольные вопросы к практикуму

 

1 Какие виды АЦП используются в технических системах? Перечислите преимущества и недостатки каждого вида АЦП.

2 Объясните алгоритм работы АЦП двойного интегрирования.

3 Каким образом происходит преобразование амплитуды сигналов в цифровой вид в АЦП параллельного действия?

4 Как работает АЦП последовательных приближений? Назовите предельные параметры этого вида АЦП.

5 Дайте определение дифференциальной и интегральной нелинейностей.

 

 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 509. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке...

Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили...

Йодометрия. Характеристика метода Метод йодометрии основан на ОВ-реакциях, связанных с превращением I2 в ионы I- и обратно...

Броматометрия и бромометрия Броматометрический метод основан на окислении вос­становителей броматом калия в кислой среде...

Метод Фольгарда (роданометрия или тиоцианатометрия) Метод Фольгарда основан на применении в качестве осадителя титрованного раствора, содержащего роданид-ионы SCN...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия