Задание по тематике №4 разработка генераторов импульсных сигналов на микроконтроллере.

При выполнении данного типа задания следует иметь в виду, что микроконтроллер может формировать только отсчёты сигналов в цифровой форме. Чтобы получить аналоговый сигнал, необходимо использовать цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП ) с сглаживающим фильтром. В некоторых схемах ЦАП такой сглаживающий фильтр уже находится внутри микросхемы.

В этом случае структурная схема устройства будет иметь вид, приведённый на рисунке 13.

Управление генератором осуществляется с помощью пульта или клавиатуры.

Рис.12. Дискретизация пилообразного импульса.

Рис.13. Схема подключения ЦАП

Таблица 4

Номер задания	Диапазон выходных напряжений (В)	Вид импульсного сигнала	Скважность	Диапазон частот (Гц)	Погрешность (%)	Выходное сопротивление (кОм)
4.1	0 – 3,0	прямоугольный	2	1 – 5000	1	1
4.2	0 – 2,5	пилообразный	2	0,1 – 1,0	2	2
4.3	0 – 1,0	пилообразный	10	0,1 – 500,0	1	3
4.4	0 – 0,5	трапецеидальный	3	0,01 – 25,0	0,5	4
4.5	0 – 2,0	прямоугольный	50	10 – 2500	5	5
4.6	0 – 3,0	прямоугольный	4	0,1 – 10,0	1	6
4.7	0 – 5,0	синусоидальный	2	1 – 10000	2	10
4.8	0 – 2,5	синусоидальный	1	10 - 10000	0,5	0,1
4.9	0 – 10,0	пилообразный	1	100 - 10000	0,3	0,2
4.10	0 – 2,0	пилообразный	1	0,1 – 10,0	0,2	0,3
4.11	0 – 5,0	прямоугольный	4	1 - 100	0,25	0,4
4.12	0 – 8,0	прямоугольный	10	1 – 1000	0,5	1
4.13	0 – 1,0	синусоидальный	2	1 – 10000	1	2
4.14	0 – 2,0	пилообразный	3	1000 – 50000	2	3
4.15	0 – 3,0	трапецеидальный	1	100 – 10000	2,5	5

Способ формирования требуемой последовательности импульсов легко понять из рисунка 12.

В память процессора записывается последовательность отсчётов импульсов на периоде. Количество отсчётов определяется точностью формирования сигналов.

Пусть заданная погрешность δ, а амплитуда импульса U₀, тогда количество отсчётов сигнала N определится по формуле

N=U₀/δ (17)