Nr ćw. 11 |
Imię i nazwisko Paweł Królikowski |
PWSZ w Kaliszu Elektroenergetyka |
Semestr V |
Grupa 2/3 |
||
Temat: Badanie przetworników analogowo-cyfrowych. |
||||||
Przygotowanie |
Wykonanie |
Ocena |
Cel i zakres ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zbadanie przetwornika analogowo- cyfrowego.
Wykaz użytych przyrządów pomiarowych i zestawów ćwiczeniowych
a. zestaw ćwiczeniowy przetwornik A-C
b. miernik elektroniczny
c. zasilacz laboratoryjny
3. Przebieg ćwiczenia
3.1. badanie przetwornika ośmiobitowego
 |
128 |
64 |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
 |
Uwej |
D7 |
D6 |
D5 |
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
W |
-0,037 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,006 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0,018 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0,055 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
0,064 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0,073 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
0,082 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
6 |
0,138 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
0,14 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
8 |
0,141 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
9 |
0,154 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
10 |
1,9 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
120 |
1,93 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
121 |
1,94 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
122 |
1,95 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
123 |
1,96 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
124 |
1,97 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
125 |
1,99 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
126 |
2,01 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
127 |
2,07 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
128 |
2,08 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
129 |
2,1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
130 |
3,81 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
245 |
3,82 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
246 |
3,83 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
247 |
3,84 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
248 |
3,85 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
249 |
3,92 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
250 |
3,93 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
251 |
3,97 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
252 |
3,98 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
253 |
3,99 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
254 |
4,01 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
255 |
Rozdzielczość przy zakresie 4V
FS - zakres wejściowy przetwornika AC
n - rozdzielczość przetwornika AC
BÅ‚Ä…d kwantowania
Całkowity błąd przetwarzania
ΔU=Uk-Uwej
Uk= W*Q
Uwej [V] |
Uk [V] |
ΔU [V] |
-0,037 |
-578,125 |
-578,088 |
0,006 |
93,75 |
93,744 |
0,018 |
281,25 |
281,232 |
0,055 |
859,375 |
859,32 |
0,064 |
1000 |
999,936 |
0,073 |
1140,625 |
1140,552 |
0,082 |
1281,25 |
1281,168 |
0,138 |
2156,25 |
2156,112 |
0,14 |
2187,5 |
2187,36 |
0,141 |
2203,125 |
2202,984 |
0,154 |
2406,25 |
2406,096 |
1,9 |
29687,5 |
29685,6 |
1,93 |
30156,25 |
30154,32 |
1,94 |
30312,5 |
30310,56 |
1,95 |
30468,75 |
30466,8 |
1,96 |
30625 |
30623,04 |
1,97 |
30781,25 |
30779,28 |
1,99 |
31093,75 |
31091,76 |
2,01 |
31406,25 |
31404,24 |
2,07 |
32343,75 |
32341,68 |
2,08 |
32500 |
32497,92 |
2,1 |
32812,5 |
32810,4 |
3,81 |
59531,25 |
59527,44 |
3,82 |
59687,5 |
59683,68 |
3,83 |
59843,75 |
59839,92 |
3,84 |
60000 |
59996,16 |
3,85 |
60156,25 |
60152,4 |
3,92 |
61250 |
61246,08 |
3,93 |
61406,25 |
61402,32 |
3,97 |
62031,25 |
62027,28 |
3,98 |
62187,5 |
62183,52 |
3,99 |
62343,75 |
62339,76 |
4,01 |
62656,25 |
62652,24 |
4. Wnioski i spostrzeżenia
W tym ćwiczeniu zbadaliśmy przetwornik analogowo-cyfrowy ośmiobitowy, przy zakresie przetwarzania równym 4 V, rozdzielczość przetwornika wyniosła 15,6 mV. Jest to wartość niewielka spowodowało trudności z ustawieniem żądanych wartości. Jak widać z wyników pomiarów nastąpiło przesunięcie skali. Wartość zero wystąpiła przy wartości napięcia równej -0,037 V. Jest to zapewne spowodowane niedokładnością komparatora znajdującego się w strukturze układu scalonego; przetwarzanie odbywa się liniowo, a wszelkie odchyłki są spowodowane błędami pomiarowymi spowodowanymi małą wartością napięcia przy którym następują zmiany stanu wyjść przetwornika. Przetwornik zawiera wejście Uref/2. Służy ono do ustalania zakresu przetwarzania. Jak podamy na to wejście napięcie równe 2V, to zakres przetwarzania wyniesie 4 V.
Badany przez nas układ był przetwornikiem podwójnie całkującym.