Laboratorium układów elektronicznych |
||
III ELEKTR |
Temat : Przetworniki cyfrowo-anologowe |
Data:04.01.1999 |
Gr. |
Arkadiusz Krzywda, Kroczak Janusz |
Ocena: |
Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z działaniem przetworników cyfrowo-analogowych.
Charakterystyka układu przetwornika z siecią rezystorów o wartościach wagowych
2.1 Tabela pomiarowa
|
|
Uwe |
Uwy |
δU |
|
|
[V] |
[V] |
% |
0000000000 |
0 |
0,03 |
0,03 |
0 |
0000000001 |
1 |
0,055 |
0,06 |
0,04985 |
0000000010 |
2 |
0,08 |
0,08 |
0 |
0000000100 |
2 |
0,08 |
0,08 |
0 |
0000001000 |
4 |
0,13 |
0,13 |
0 |
0000010000 |
10 |
0,28 |
0,28 |
0 |
0000100000 |
20 |
0,53 |
0,53 |
0 |
0001000000 |
20 |
0,53 |
0,53 |
0 |
0010000000 |
40 |
1,03 |
1,03 |
0 |
0100000000 |
100 |
2,53 |
2,53 |
0 |
1000000000 |
200 |
5,03 |
5,03 |
0 |
1111111111 |
399 |
10,005 |
10,03 |
0,249252 |
Charakterystyka układu przetwornika z siecią rezystorów R/2R
3.1 Tabela pomiarowa
|
|
Uwe |
Uwy |
δU |
|
|
[V] |
[V] |
% |
00000000 |
0 |
-0,03 |
-0,03 |
0 |
00000001 |
1 |
0,009 |
0,01 |
0,01 |
00000010 |
2 |
0,048 |
0,03 |
0,18 |
00000100 |
4 |
0,126 |
0,1 |
0,26 |
00001000 |
8 |
0,282 |
0,26 |
0,22 |
00010000 |
16 |
0,594 |
0,57 |
0,24 |
00100000 |
32 |
1,218 |
1,2 |
0,18 |
01000000 |
64 |
2,466 |
2,46 |
0,06 |
10000000 |
128 |
4,962 |
4,98 |
0,18 |
11111111 |
255 |
9,915 |
9,97 |
0,55 |
Uwagi i wnioski
Ćwiczenie laboratoryjne polegało na badaniu dwóch typów przetworników cyfrowo- analogowych : Pierwszym układem był przetwornik C/A z siecią rezystorów o wartościach wagowych. Przetworniki tego typu są trudne do wykonania gdyż wymagają użycia rezystorów dokładnych w szerokim zakresie wartości rezystancji. Umożliwiają jednak budowanie przetworników o wagach potrzebnych użytkownikowi, przez odpowiedni dobór proporcji rezystorów. Maksymalna częstotliwość pracy jest większa niż w typowych przetwornikach R/2R. Badany przetwornik miał sieć rezystorów sterowaną ze źródła prądowego. Umożliwiało to szybszą pracę przetwornika
a także zwiększenie ilości przetwarzanych bitów. Czas przełączania Tp wynosił 2,5[ms]. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, iż przetwornik ten wprowadza bardzo małe błędy. Drugim badanym układem C/A był przetwornik z siecią rezystorów R/2R. Przetwornik ten jest prostszy w wykonaniu gdyż wymaga tylko dwóch wartości rezystorów. Badany układ był 8 bitowy i posiadał regulowany źródło napięcia zasilające sieć rezystorów. Częstotliwość maksymalna pracy wynosiła 178Hz a Tp 3,5[ms]. Przetworniki tego typu wykonuje się w układach scalonych co minimalizuje rozmiar układu.
Przetwornik C/A z układem scalonym DAC 0808 był uszkodzony.
Fmax = 811Hz
Tp = 2,5ms
1 LSB = 0,025[V]
1 MSB = 5,03[V]
Fmax = 149Hz
Fmax 1LSB = 195Hz
Fmax 1MSB = 178Hz
Tp = 3,5ms
E0 = 5,12V
1LSB = 0,039[V]
1 MSB = 4,98[V]