Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методички и лекции / Лаба2_Студенты_первой_подгруппы_1В2_М_.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.06.2025
Размер:
1.59 Mб
Скачать

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)

Кафедра радиотехнических систем (РТС)

Исследование преобразования непрерывных величин в цифровой двоичный код

Отчёт по лабораторной работе по дисциплине «Теория и техника передачи информации»

Студенты группы 1В2-М

________ В.П. Постол

________ Н.Г. Калашникова

________ Д.А. Палилей

18.05.2023

Руководитель

Доктор технических наук,

профессор

________ Ю.П. Акулиничев

Томск 2023

Оглавление

Y

Введение 3

1 Описание лабораторной установки 3

1.1 Преобразователь напряжения цифровой двоичный код взвешивающего типа 3

1.2 Преобразователь временного интервала в двоичный код (кодирующее устройство последовательного счета) 7

2 Практическая часть 11

Заключение 17

Введение

Цель работы – изучить АЦП следующих типов: преобразователи сравнения и вычитания (взвешивающего типа), наиболее часто применяемые в ЦСПИ; преобразователи последовательного счета. Исследовать принцип действия и их основные характеристики.

  1. Описание лабораторной установки

    1. Преобразователь напряжения цифровой двоичный код взвешивающего типа

Исследуемый преобразователь построен по типу прямого преобразования с цепью обратной связи. Структурная схема преобразователя приведена на рисунке 1.1

Основные узлы преобразователя выполняют следующие функции:

1) генератор тактовых импульсов (ГТИ) вырабатывает периодическую последовательность прямоугольных импульсов, которые управляют работой всего преобразователя. Период повторения импульсов ТГТИ определяет время, необходимое для образования одного разряда двоичного числа;

2) распределитель импульсов определяет частоту циклов кодирования, управляя распределением импульсов кодовой группы по соответствующим разрядам;

3) входное кодируемое напряжение x(t) подается в сравнивающее устройство, где производится его последовательное сравнение с эталонным напряжением, формируемым в генераторе эталонного напряжения (ГЭН);

Рисунок 1.1 – Структурная схема преобразователя с обратной связью

4) вырабатываемое в результате сравнения напряжение ошибки через цепь обратной связи воздействует на управляющее устройство и таким образом управляет выдачей эталонного напряжения соответствующего разряда;

5) результат сравнения с формирующего устройства поступает на выход преобразователя в виде импульсов кода.

Функциональная схема преобразователя приведена на рисунке 1.2

Работа преобразователя иллюстрируется временными диаграммами на рисунке 1.3

Импульсы ГТИ служат импульсами запуска для циклического распределителя на триггерах. В преобразователе использован семиразрядный код (n=7), поэтому на восьми выходах распределителя появляется серия коммутирующих импульсов, равномерно сдвинутых во времени друг относительно друга. Цикл кодирования повторяется с периодом Т=8ТГТИ – это время, необходимое для образования одной кодовой комбинации.

Рисунок 1.2 – Функциональная схема преобразователя с обратной связью

В качестве управляющего устройства используется статический триггерный регистр (регистр памяти) – Т1-Т7. Запись чисел в регистр производится в параллельном коде. В каждом триггере хранится один разряд двоичного числа. Регистр позволяет выдавать в любой момент времени записанный в нем параллельный код.

Генератор эталонных напряжений состоит из кодирующей матрицы сопротивлений, управляемой напряжением с триггеров памяти через ключи КЛ1-КЛ7.

В исходном состоянии все триггеры памяти находятся в положении «0», в которое они установлены коммутирующим импульсом, снимаемым с восьмого выхода распределителя и определяющим начало цикла кодирования. При этом все ключи закрыты, и с их выхода снимается напряжение, близкое к нулю.

Каждый из ключей КЛ1-КЛ7 открывается при подаче на него положительного импульса с триггера памяти соответствующего разряда и создает на входе сравнивающего устройства (компаратора) опорное напряжение.

Рисунок 1.3 – Временные диаграммы работы преобразователя с обратной связью