Анализ цап, ацп в рабочей среде Micro Cap 10.

Аналогово-цифровое преобразование включает в себя следующие операции: дискретизацию сигналов по времени, квантование по уровню, кодирование. Цифро-аналоговое преобразование включает в себя следующие операции: декодирование и восстановление сигналов по времени и по уровню.

Дискретизация и квантование неизбежно приводят к потерям полезной информации и, следовательно, к погрешностям в результатах цифровой обработки аналоговых сигналов. Поэтому чрезвычайно важно технически грамотно выбрать аналого-цифровой преобразователь с требуемыми разрешающей способностью, точностью и быстродействием для решения конкретной задачи передачи сигналов.

Целью данного лабораторного практикума является экспериментальное определение статистических и спектральных характеристик аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразований звуковых голосовых аналоговых сигналов, а также изучение погрешностей, связанных с дискретизацией, квантованием и последующим восстановлением исследуемых процессов.

Перед преступлением к выполнению следует ознакомиться со следующими понятиями:

- дискретизация аналоговых сигналов по времени;

- статические передаточные функции АЦП и ЦАП;

- погрешности по постоянному току;

- погрешности по переменному току в тракте преобразователя данных;

- динамические характеристики ЦАП.

Рис. 8. Схема работы в среде Micro Cap.

В процессе эксперимента мы исследуем влияние величины частоты дискретизации на параметры преобразованного сигнала, изменяя частоту генераторов E1 и U2.

Рис. 9. Входной сигнал

Здесь tи – время импульса, tп – время паузы.

Рис. 10. Сигнал на выходе

Полученный график иллюстрирует работу схемы во временной области. Первый сигнал – исходный, второй (оцифрованный) – восстановленный по результатам аналого-цифрового преобразования, третий (верхний)– от тактирующего генератора NF.

Ход работы показан на рис. 11. (Сигнал, проходящий через АЦП на ключах В0, В1, В2 и В3).