7.5. Библиотечные ЦАП и АЦП
В библиотеке программы
EWB 4.1 преобразователи представлены 8-разрядными ЦАП и АЦП.
Схема включения библиотечного
ЦАП приведена на рис. 11.8. Она содержит собственно ЦАП (DAС V) два источника
опорного напряжения +Uop и -Uop, генератор слова и осциллограф
Выходное напряжение ЦАП
определяется выражением [67]:
где D — десятичный эквивалент
входного двоичного кода (например, при входном коде 00000011 D=3).
.
Задавая соответствующие
кодовые комбинации на выходе генератора слова, можно с помощью осциллографа.
Da измерить максимальное выходное напряжение ЦАП,
а также минимальное, соответствующее младшему разряду и определяющему разрешающую
способность ЦАП. Нумерация разрядов показана на графическом значке ЦАП, осциллограмма—
на рис. 11.9.
Рис. 11.8.
Схема включения библиотечного ЦАП
Для ЦАП с опорными источниками
тока +Iop, -lop (DAC I — см. разд. 2.7) ток прямого и инверсного выхода определяется
соответственно формулами [67]:
Схема включения библиотечного
АЦП показана на рис. 11.10. В ее состав входят собственно АЦП (ADC), источники
опорного напряжения, генератор слова для синхронизации и управления выходом
АЦП, функциональный генератор в качестве источника входного сигнала Ui, логический
анализатор, преобразователь двоичный код-код ASCII и осциллограф.
Назначение выводов АЦП:
VIN — подключение источника преобразуемого сигнала; VREF+, VREF- — подключение
источников опорного напряжения; SOC — вход синхронизации; ОЕ — разрешение на
выдачу выходной двоичной комбинации на выходы DO…D7; ЕОС — сигнал готовности
данных (например, при выдаче данных на ЭВМ).
Для заданного значения
входного напряжения Ui, зафиксированного, например, с помощью устройства выборки
и хранения (см. разд. 10.10), десятичный эквивалент двоичного кода на выходе
АЦП определяется выражением [67]:
Рис. 11.10.
Схема включения библиотечного АЦП
Устройство ASCII позволяет
записать данные в текстовый файл. После двойного щелчка по его изображению вызывается
диалоговое окно, показанное на рис. 11.11, где указывается имя файла. По умолчанию
в меню предлагается имя схемного файла, имеющее расширение.txt.
Полученные данные с АЦП
можно анализировать с помощью логического анализатора и осциллографа. Данные
на экране логического анализатора при преобразовании синусоидального сигнала
с напряжением 1 В и частотой 1 кГц показаны на рис. 11.12.
Начальный участок данных
на рис. 11.12 после их преобразования в аналоговый сигнал с помощью ЦАП показан
в виде осциллограммы на рис. 11.13.
Контрольные вопросы и задания
1. Используя схему ЦАП
на рис. 11.8, установите зависимость выходного напряжения от значения двоичного
кода на входе. Определите разрешающую способность ЦАП (цену младшего разряда
— МР) и получите формулу для расчета выходного напряжения. Рекомендуется работать
с генератором слова в пошаговом режиме (Step).
2. Используется ли ЦАП
в составе библиотечного АЦП?
3. Проведите качественный
сравнительный анализ осциллограмм на рис. 11.12 и 11.13.
4. Проведите сопоставительный
анализ данных на рис. 11.12 и данных, зарегистрированных в текстовом файле.
|