Тема 1. Общие вопросы цифровой измерительной техники

Цифровая измерительная техника и её средства. Аналоговое и цифровое представление информации. Элементарные аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи. Типы кодированных шкал.

Тема 2. Основные операции преобразования в циу

Кодирование в цифровых СИ. Квантование аналоговых величин по уровню (по значению) и дискретизация по времени. Ступень квантования и шаг дискретизации. Возможность восстановления аналогового сигнала по его дискретным значениям. Ступенчатая и кусочно-линейная аппроксимация. Применение теоремы Котельникова для определения частоты дискретизации. Фильтрация сигналов и динамические характеристики цифровых СИ.

Тема 3. Преобразователи кодов, регистры и счетчики импульсов

Преобразователи последовательного единичного кода в параллельный

двоичный код – двоичные счетчики. Преобразователи последовательного

единичного кода в двоично-десятичный код – двоично-десятичные счетчики импульсов. Преобразователи параллельного единичного кода в параллельный двоично-десятичный коды – шифраторы. Преобразователи параллельного двоично-десятичного и двоичного кодов в параллельный единичный код – дешифраторы. Регистры: сдвигающие, памяти.

Тема 4. Цифровая индикация

Требования, предъявляемые к цифровым индикаторам. Типы знаковых индикаторов (на жидких кристаллах, на светоизлучающих диодах, газоразрядные, электролюминесцентные) и схемы их включения. Сравнение знаковых индикаторов по их основным характеристикам. Области их применения. Способы организации цифровой индикации (статическая, динамическая).

Тема 5. Цифро-аналоговые преобразователи

Классификация ЦАП. Свойства и основные характеристики преобразователей код-напряжение – ПКН. Разновидности ПКН - токовые и потенциальные: последовательные ПКН; параллельные ПКН; ПКН с суммированием токов; R-2R –токовые; R-2R- напряжения. Схемы, расчет, вывод уравнений преобразования, основные технические характеристики, погрешности, применение. Интерфейсы ЦАП.

Тема 6. Аналого-цифровые преобразователи

Основные понятия и определения. Классификация АЦП и их сравнение.

Параллельные АЦП. Параллельно-последовательные АЦП. Последовательные АЦП. Интегрирующие АЦП. Интерфейсы АЦП. Параметры АЦП. Применение АЦП.

Тема 7. Цифровые средства измерений

Цифровые вольтметры. Цифровые частотомеры. Цифровые фазометры. Цифровые мосты. Цифровые осциллографы. Цифровые анализаторы.

Заключение

Пути дальнейшего совершенствования цифровых средств измерений.

Рекомендуемая литература

а) основная литература

1. Ратхор Т.С. Цифровые измерения. АЦП/ЦАП. – М.: Техносфера, 2006. – 12 экз.

2. Шляндин В.М. Цифровые измерительные устройства: Ученик для вузов. – 2-ое издание переработанное и дополн. М.: Высшая школа,1981.-335c. – 36 экз.

3. Кончаловский В.Ю. Цифровые измерительные устройства. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 8 экз.

4. Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. – М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2005. – 14 экз.

5. Дьяконов В.П. Современная осциллография и осциллографы. – М.: СОЛОН-Пресс, 2005. – 3 экз.

6. Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытания, поверка. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 6 экз.

б) дополнительная литература

1. Микросхемы ЦАП и АЦП. Справочник. – М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2005. – 5 экз.

2. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиздат, 1988 г.

Лекция 1.