Практикум по дисциплине «Бортовые цифровые вычислительные устройства и машины» предназначен для курсантов специальности 1-37 04 02 «Техническая эксплуатация авиационного оборудования»
жүктеу/скачать 0.78 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Содержание отчета
- Лабораторная работа №6 ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИФРОАНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
- Общие сведения
| Контрольные вопросы
1 Для чего служат счетчики импульсов, на каких триггерах они строятся? 2 Чем отличаются последовательные и параллельные счетчики? 3 Что такое модуль счета счетчика импульсов? 4 Как определяется необходимое число триггеров для построения счетчика с заданным модулем счета? 5 Как можно изменить модуль счета счетчика импульсов? 6 Чем реверсивные счетчики отличаются от нереверсивных? 7 Приведите примеры использования счетчиков в каких-либо устройствах. Содержание отчета Цель работы; схемы формирования сбрасывающих сигналов для счетчиков с заданными модулями счета М1 и М2; описание функционирования реверсивного счетчика 74169, письменные ответы на два контрольных вопроса по указанию преподавателя. Лабораторная работа №6 ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИФРОАНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Цель работы: изучение зависимостей между выходными аналоговыми сигналами и их цифровыми кодами и точности преобразований, выполняемых цифроаналоговыми преобразователями. Схема для исследования ЦАП Общие сведения Для связи различных датчиков контролируемых параметров с управляющими ЭВМ необходимо преобразование выходного напряжения датчиков в цифровой код, а для подачи команд на разные исполнительные органы цифровые коды команд, поступающие от ЭВМ, необходимо преобразовать в аналоговые сигналы: напряжение или ток определенной величины. Такие преобразования выполняются аналогово-цифровыми и цифроаналоговыми преобразователями (АЦП и ЦАП). Для работы цифроаналогового преобразователя необходимо стабильное опорное напряжение Uоп, которое с помощью матрицы резисторов делится на уровни: Uоп : 2; Uоп : 4, Uоп : 8; …; Uоп : 2n; где n – количество входных разрядов преобразователя. Наибольший уровень имеет старший разряд входного кода, наименьший – младший разряд входного кода ЦАП. Если разряд равен единице, то его уровень входит в выходное напряжение, если равен нулю – не входит. Уровни напряжения, определяемые входным кодом, суммируются операционным усилителем, который и формирует выходное напряжение. Различные преобразователи отличаются матрицами резисторов: есть ЦАП с матрицами двоично-взвешенных резисторов, есть ЦАП с матрицами резисторов R-2R. В первых матрицах резисторы отличаются друг от друга в два раза: если, например, первый резистор равен 1 кОм, то второй – 2 кОм, третий – 4 кОм, четвертый – 8 кОм и т. д. В матрицах резисторов R-2R используются только два номинальных значения, например, 1 кОм и 2 кОм. Предпочтение отдается ЦАП с матрицами резисторов R-2R, так как изготовить их в интегральном исполнении с высокой точностью проще, чем резисторы с большим диапазоном номинальных значений. Точность преобразования входного кода в выходное напряжение зависит от ряда факторов: количества входных разрядов, точности изготовления матрицы резисторов, стабильности источников питания самого ЦАП и опорного напряжения и других. ЦАП имеют высокое быстродействие, так как разные уровни опорного напряжения суммируются одновременно, т. е. преобразование выполняется за один такт. Поэтому ЦАП используются даже в некоторых АЦП, быстродействие которых значительно меньше (кроме параллельных АЦП). В лабораторной работе с помощью программы Electronics Workbench исследуется ЦАП, построенный на комплементарных МОП-транзисторах типа 4000 с напряжением питания 5 В (см. рисунок). К входам ЦАП, обозначенным цифрами 0, 1, 2, …, 7, подключены ключи, управляемые соответствующими цифровыми клавишами, а также опорное напряжение Uоп. Нижнее положение любого ключа соответствует логическому нулю, верхнее – логической единице. На выходе ЦАП включен вольтметр постоянного тока и осциллограф, на экране которого при медленной развертке по времени и быстром переключении переключателей входного кода можно наблюдать изменения выходного напряжения. жүктеу/скачать 0.78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|