Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -1-
I. PRZYGOTOWANIE DO ĆWICZENIA
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z zasadą działania, współpracą między sobą oraz podstawowymi parametrami charakteryzującymi przetworniki A/C i C/A.
2. Przed przystąpieniem do ćwiczenia należy zapoznać się z:
- zasadą działania przetworników
- schematami badanych układów
- układami dydaktycznymi i możliwościami ich wykorzystania
3. Literatura
„Sztuka elektroniki” - P. Horowitz, W.Hill, Warszawa 1996
„Analogowe układy scalone” - M.Nadachowski, Z.Kulka, Warszawa 1979
„Scalone przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe” -
M. Łakomy, J. Zabrodzki, Warszawa 1985
„Miernictwo elektroniczne” - Z. Karkowski, Warszawa 1984
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -2-
II. PRZEBIEG ĆWICZENIA
1. Badanie przetwornika A/C
1.1 Pomiar charakterystyki przejściowej
Pomiaru napięcia wejściowego dokonywać przy pojawieniu zmiany stanów wyjściowych przetwornika.
a) Na wejście 1 przy wartości rezystora polaryzującego równej 47 podać
napięcie stałe w zakresie od 0 do 4,5V
Uwe |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Up |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K3 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K4 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K5 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K6 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K7 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -3-
b) Na wejście 2 przy wartości rezystora polaryzującego równej 47 podać
napięcie stałe w zakresie od 0 do 3,5V
Uwe |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Up |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K3 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K4 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K5 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K6 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K7 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c) Na wejście 1 przy wartości rezystora polaryzującego równej 330 podać
napięcie stałe w zakresie od 0 do 5V
Uwe |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Up |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K3 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K4 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K5 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K6 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K7 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d) Na wejście 2 przy wartości rezystora polaryzującego równej 330 podać
napięcie stałe w zakresie od 0 do 4V
Uwe |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Up |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K3 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K4 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K5 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K6 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
K7 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -4-
Sporządź wykresy Wbin = f(Uwe)
1.2 Określ bezwzględną zdolność rozdzielczą przetwornika korzystając ze wzoru
Upr - napięcie przy którym załącza się pierwszy komparator
a) dla wejścia 1 przy wartości rezystora polaryzującego 47
U = ...................
b) dla wejścia 2 przy wartości rezystora polaryzującego 47
U = ...................
c) dla wejścia 1 przy wartości rezystora polaryzującego 330
U = ...................
d) dla wejścia 1 przy wartości rezystora polaryzującego 330
U = ...................
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -5-
2. Badanie przetwornika napięcia zmiennego na napięcie stałe (U~/U-)
2.1. Schemat ideowy
2.2. Schemat blokowy
2.3. Pomiar napięcia wyjściowego w funkcji napięcia wejściowego
Uwyj = f(Uwe) dla f = 1kHz. Napięcie wejściowe zmieniać od 0 do 4,5V.
Uwe |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UA |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UB |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uwy |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sporządź wykres -UB = f(Uwe) oraz Uwyj = f(Uwe).
Jak układ dopasowujący wpływa na wartość otrzymaną na wyjściu przetwornika (punkt B) ?
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -6-
2.4. Pomiar napięcia wyjściowego w funkcji zmian częstotliwości Uwyj = f(f)
dla Uwe = const. Częstotliwość zmieniać od 100Hz do 50kHz.
a) Uwe = 1V
f |
kHz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UB |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b) Uwe = 3V
f |
kHz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UB |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sporządź wykresy -UB = f(f)
2.5. Zdjąć oscylogram na wejściu, w punkcie A oraz w punkcie B .
Pomiary przeprowadzić przy rozłączonym kondensatorze C, podając na
wejście napięcie Upp=4V
a) Schemat blokowy
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -7-
3. Badanie przetwornika częstotliwości na napięcie stałe
3.1. Schemat ideowy
3.2. Schemat blokowy
3.3. Pomiar napięcia wyjściowego w funkcji częstotliwości Uwyj = f(f)
dla Upp = 5V. Zakres zmian częstotliwości od 0 do 10kHz.
F |
kHz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uwyj |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sporządź wykres Uwyj = f(f)
Pracownia Elektroniczna - „Współpraca przetworników A/C i C/A” -8-
4. Współpraca przetworników
4.1. Współpraca przetwornika U~/U- z przetwornikiem A/C.
Pomiarów dokonać przy zwartym kondensatorze C.
a) schemat blokowy
b) tabela pomiarów
U1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
U2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.2. Współpraca przetwornika f/U- z przetwornikiem A/C.
a) Schemat blokowy
b) tabela pomiarów
U1 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
U2 |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wbin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Wnioski i spostrzeżenia :