POLITECHNIKA RADOMSKA		LABORATORIUM elektroniki		Data:
Imię i nazwisko:			Grupa:	Rok akademicki:
Nr ćwiczenia:	Temat :			Ocena:

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zbadanie poprawności działania transkodera BCD → BIN, oraz zbadanie charakterystyki przetwornika C/A.

Uproszczony schemat blokowy układu badanego w ćwiczeniu

1. Badanie poprawności pracy transkodera BCD → BIN.

Przy wszystkich zworach rozłączonych sprawdziliśmy zgodność kilku dowolnie ustawionych stanów licznika, odczytywanych ze wskaźników cyfrowych ze stanem wyjść transkodera. Były one następujące:

0110010→50

0111010→58

1000001→65

1001001→73

1010000→80

Po sprawdzeniu otrzymanych wyników stwierdziliśmy, że badany przez nas transkoder BCD → BIN działa poprawnie.

2. Badanie charakterystyki przetwornika C/A U_N=ƒ(N)

N	UN [V]	δ(N) [%]	N	UN [V]	δ(N) [%]
0	0.0	0	50	4.82	-1.818
1	0.01	-0.909	60	5.81	-1.919
3	0.29	-0.101	70	6.75	-2.525
5	0.48	-0.202	80	7.73	-2.727
7	0.66	-0.404	90	8.71	-2.929
10	0.94	-0.606	92	8,84	-3.636
20	1.92	-0.808	95	9.33	-1.717
30	2.89	-1.111	97	9.41	-2.929
40	3.84	-1.616	99	9.59	-3.131

N - stan licznika zmieniany w zakresie 0 - 99

U_N - napięcie na wyjściu przetwornika

ΔU= 0.1 kwant przetwarzania

Wzór na błąd przetwarzania:




Przykładowe obliczenia błędu przetwarzania:




Charakterystyki U_N= ƒ(N) oraz δ_N=ƒ(N)







3. Określamy szybkość działania przetwornika.

Po włączeniu zworek C'C'' i G₁G₂ na wejście U_x mogliśmy na podstawie czasu ustalenia zaobserwowanego na oscyloskopie mogliśmy określić szybkość działania przetwornika C/A. Z naszych obserwacji szybkość ta wynosiła 13 μs.

4. Badanie statyczne przetwornika A/C.

W celu zbadania statycznego przetwornika A/C, należało na wejście A/C dołączyć napięcie U_x . Włączyć zworę G₁G₂. Po wyzerowaniu licznika zwiększyć jego stan aż do momentu gdy U_N >U_x. Ostatni stan licznika N_x jest cyfrowym odpowiednikiem napięcia U_x

U_N- napięcie na wyjściu przetwornika A/C.

N- stan licznika zmieniany w zakresie 0-99.

Tabela pomiarowa.

N	UN	N	UN
0	0	50	4,88
1	0,12	60	5,89
2	0,23	70	6,85
3	0,31	80	7,84
4	0,43	90	8,79
5	0,51	91	8,90
6	0,61	92	8,98
7	0,73	93	9,07
8	0,79	94	9,19
9	0,90	95	9,28
10	0,98	96	9,42
20	1,98	97	9,53
30	2,18	98	9,62
40	3,92	99	9,67

Charakterystyka przetwornika A/C U_N= f(N).




5.Badanie pracy przetwornika A/C z kompensacją monotoniczną.

Aby zbadać zadany przetwornik należy podłączyć zworę C^-C^- i zworę G₁G₂.

N_X-stan licznika

Tabela pomiarowa

NX	UX	δ( UX)	NX	UX	δ( UX)
0	0	0	50	4,85	-1,515
1	0,04	-0,606	60	5,75	-2,525
2	0,11	-0,909	70	6,78	-2,222
3	0,27	-0,303	80	7,75	-2,525
4	0,35	-0,505	90	8,72	-2,828
5	0,46	-0,404	91	8,80	-3,030
6	0,56	-0,404	92	8,89	-3,131
7	0,65	-0,505	93	8,99	-3,131
8	0,76	-0,404	94	9,10	-3,030
9	0,84	-0,606	95	9,22	-2,828
10	0,95	-0,505	96	9,32	-2,828
20	1,92	-0,808	97	9,39	-3,131
30	2,88	-1,212	98	9,46	-3,434
40	3,89	-1,111	99	9,58	-3,232







6. Obserwacja pracy przetwornika A/C „śledzącego”. Dla kilku wybranych napięć U_x obserwujemy stany licznika.

Ux	N	Ux	N
0,04	1	4,03	45
0,15	3	4,46	43
0,81	15	4,83	51
0,94	11	5,01	55
1,27	13	5,13	53
1,55	31	5,91	61
1,60	17	6,20	65
1,74	19	6,34	67
2,01	21	6,56	71
2,15	23	6,94	79
2,43	25	7,05	73
2,59	27	7,22	75
2,77	27	7,36	79
3,09	63	7,71	95
3,25	35	7,98	85
3,58	37	8,14	89
3,68	39	8,31	86
3,87	47	8,70	99

Wnioski:

W ćwiczeniu badaliśmy przetworniki AC i CA. Na początku sprawdziliśmy działanie transkodera, porównując liczby przedstawione w kodzie dwójkowym z liczbami pokazywanymi przez wyświetlacze siedmiosegmentowe.

Następnie badaliśmy przetwornik C/A. Podawaliśmy na wejścia kolejne wartości N, otrzymując na wyjściu sygnał analogowy. Okazuje się, że wartość napięcia wyjściowego była dziesięciokrotnie mniejsza od wartości liczby N. Dla pomiarów dokonaliśmy analizy błędów. Nie przekraczały one wartości 3 % i były ujemne.

Wykorzystując oscyloskop dwukanałowy zaobserwowaliśmy czas ustalenia się przebiegu na wyjściu, który wyniósł 13 μs.

Badany w ćwiczeniu model laboratoryjny jest kompensacyjnym przetwornikiem A/C typu „śledzącego” zawierającym układ drabinkowego przetwornika C/A. Wyjścia licznika dołączone są do układu wyświetlania stanu licznika oraz na wejście transkodera.

---