лаба_11

Лабораторна робота № 11

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА (АЦП)

1 МЕТА РОБОТИ

1.2 Вивчити принцип роботи АЦП типу Ф7077М/2

1.3 Визначити відповідність показів перетворювача при вимірюванні напруги постійного струму.

1 ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

1.1 Будова і принцип дії аналого-цифрового перетворювача

Перетворювач розроблений з використанням напівпровідникового СБИС К1108ПВ1 десятирозрядного, прецизійного, швидкодіючого АЦП послідовного наближення з часом циклу кодування 0,9 мкс, що включає в себе джерело опорної напруги, тактовий генератор, вихідний регістр на 3 стани із зберіганням інформації перетворювача протягом наступного циклу перетворення, схему переведення у восьмирозрядний режим роботи з часом циклу кодування 0,75 мкс.

Інтегральний АЦП використовується а режимах з внутрішнім тактуванням та внутрішнім джерелом живлення.

Вихідний код перетворювача двійковий зміщений.

Мінімальному значенню вхідної напруги відповідає вихідний код,що складається із всіх нулів, а максимальній вхідній напрузі відповідає код із всіх одиниць на виході.

Вхідна напруга інтегрального АЦП однополярна позитивна. Вхідна напруга АЦП Ф7077 двополярна. Отже потрібне джерело зміщення вхідної напруги. Для цього слугує масштабний інвертор, інверсний вхід якого підключений до джерела опорної напруги інтегрального АЦП.

В діапазоні перетворення +- 1.022 В (+- 1,022 для Ф7077М) плавне регулювання масштабу здійснюється резистором МАСІІІТАБ, установлення 0 - резистором УСТ 0 В.

В діапазоні перетворення +- 10,22 В (+- 2,04 В для Ф7077/2 ) вхідна напруга надходить на неінвертуючий вхід вхідного масштабного підсилювача, увімкненого як повторювач, із виходу якого через дільник на резисторах перетворювана напруга подається на ВХІД 1 В.

1 ПОСЛІДОВНІСТЬ ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1. Під’єднати до перетворювача зразковий цифровий вольтметр згідно схеми (рис.11.1).

2.Увімкнути перетворювач до мережі і "прогріти" його, протягом 5

хвилин.

3.Встановити код, якому відповідає певне значення напруги.

Таблиця 1

Табл. 11.1. Результати досліджень та розрахунків

1.Результати досліджень занести до табл.11.1.

4.Порівняти покази АЦП з показами зразкового вольтметра.

5.Визначити абсолютну та відносну похибки АЦП.

6.Зробити висновки.

Контрольні запитання і завдання

1.Які основні принципи роботи АЦП?

2.Які основні технічні характеристики АЦП?

3.Як працює вольтметр постійного струму з кодоімпульсним перетворювачем?

а)

б)

Загальний вигляд і структурна схема АЦП Ф7077: ВхПвхідний пристрій ; ПП – порівнювальний пристрій ; ПКСперетворювач «код – струм» ; ПКпристрій керування ; ВПвихідний пристрій ; ПІпристрій індикації

Рис. 11.1. Електрична принципова схема для дослідження АЦП