Инженерно-производственный центр «Учебная техника»

ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ

Руководство по выполнению базовых экспериментов

ОЦТ.002 РБЭ (920.1)

2008

Основы цифровой техники: Руководство по выполнению базовых экспериментов - ОЦТ.002 РБЭ (920.1) / И.Л. Красногорцев; под ред. П.Н. Сенигова.Челябинск: ИПЦ «Учебная техника», 2008.69 с.

Представлены перечни используемой при выполнении базовых экспериментов аппаратуры, схемы электрические соединений, а также указания по проведению базовых экспериментов, иллюстрирующих принцип действия цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей.

Руководство предназначено для использования при подготовке к проведению лабораторных работ в учреждениях начального, среднего и высшего профессионального образования.

 ИПЦ «Учебная техника», 2008

Содержание

Содержание 3

Введение 4

Перечень аппаратуры, используемой в экспериментах 5

1.Описание набора миниблоков (600.11.1) для испытания типовых схем ЦАП и АЦП 6

2.Тестирование цифро-аналоговых преобразователей 8

2.1. Испытание цифро-аналогового преобразователя с выходом по току 8

2.2. Испытание цифро-аналогового преобразователя с выходом по напряжению 17

2.3. Испытание схемы сравнения кодов 26

2.4. Испытание широтно-импульсного модулятора 32

3.Сборка и тестирование аналого-цифровых преобразователей 38

3.1. Испытание аналогового компаратора 38

3.2. Испытание аналого-цифрового преобразователя развертывающего преобразования 44

3.3. Испытание аналого-цифрового преобразователя следящего преобразования 51

3.4. Испытание аналого-цифрового преобразователя последовательного приближения 59

Введение

В настоящем руководстве описаны базовые эксперименты, выполняемые с использованием дополнительного набора миниблоков (600.11.1) и комплекта типового лабораторного оборудования «Основы цифровой техники». Набор миниблоков позволяет собрать и испытать простейшие четырехразрядные цифро-аналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые преобразователи (АЦП).

Комплект предназначен для проведения лабораторных работ в учреждениях начального, среднего и высшего профессионального образования

Комплект может быть также использован на семинарах и курсах повышения квалификации электротехнического персонала предприятий и организаций.

Аппаратная часть комплекта выполнена по блочному (модульному) принципу и содержит:

- спроектированные с учебными целями блок испытания цифровых устройств;

- набор миниблоков с логическими элементами;

- набор миниблоков для моделирования ЦАП и АЦП;

- мультиметр;

- однофазный источник питания;

- настольную раму для установки необходимых в экспериментах функциональных блоков.

Питание комплекта осуществляется от однофазной электрической сети напряжением 220 В с нейтральным и защитным проводниками.

Потребляемая мощность ВА, не более…………………………... 30

Габариты (длина/ ширина / высота), мм………………………..600300500

Масса, кг, не более……………………………………………….. 10

Методическая часть комплекта включает настоящее руководство как материалы для подготовки к проведению лабораторных работ.

Комплекту типового лабораторного оборудования «Основы цифровой техники» присущи следующие качества.

УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ, которая выражается в возможности воспроизведения не только базовых экспериментов, но и исследования произвольных логических схем.

ГИБКОСТЬ, которая обеспечивается возможностью компоновки требуемой конфигурации комплекта сообразно с задачами каждого конкретного эксперимента.

НАГЛЯДНОСТЬ результатов моделирования, обеспечиваемая подключением индикаторов логических сигналов к любой точке цепи.

НАДЁЖНОСТЬ, достигаемая за счет малой мощности силовых элементов, защитой электрических цепей от эксплуатационных коротких замыканий и неумелого обращения.

ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ, которая обеспечена выполнением элементов классом защиты от поражения электрическим током I и II, а также применением устройства защитного отключения.

КОМПАКТНОСТЬ, которая обеспечена малой установленной мощностью элементов и использованием только требуемых для данного эксперимента блоков и приборов.

РЕМОНТОПРИГОДНОСТЬ, которая обеспечена установкой исследуемых логических микросхем в панели, позволяющие легко заменить микросхему, в случае выхода ее из строя.

СОВРЕМЕННЫЙ ДИЗАЙН комплекта с учетом требований эргономики, инженерной психологии и эстетики.