Pomiar podstawowych parametrów przetwornika C/A.
Badany przetwornik posiadał :
- liczbę bitów równą 10,
- nominalny zakres przetwarzania : 5,11 V do 5,12 V
- ziarno wynosiło 0,01 V.
W powyższej tabeli zgrupowałem pomiary mające na celu wyznaczenie błędu przetwarzania przetwornika C/A. Metoda wyznaczenia błędu wynika ze sposobu tworzenia napięcia wyjściowego, które jest sumą napięć przyporządkowanych bitom nastawy.
Teoretyczne wartości napięcia na wyjściu Ut wyliczyłem na podstawie wzoru :
Ut = 5,12 - (A9*29+A8*28+A8*27+...+A1*2+A0)
Mierząc napięcie na wyjściu przy wszystkich bitach ustawionych w stan „0” można wyznaczyć przesunięcie rzeczywistego zakresu przetwarzania w stosunku do zakresu nominalnego.
Ustawiając tylko jedno wejście cyfrowe w stan „1” można określić rozbieżność między nominalną, a realną wartością napięcia wyjściowego. Można w ten sposób wyznaczyć błędy poszczególnych wejść cyfrowych. Przy założeniu, że błąd globalny jest sumą błędów wejść będących w stanie „1”, możemy obliczyć ten błąd dla dowolnej kombinacji tych wejść.
W wykonanych pomiarach najbardziej rzuca się w oczy fakt, że w badanym przetworniku nie działało poprawnie wejście cyfrowe o numerze A5. W konsekwencji tego zmniejszył się zakres przetwarzania przetwornika, a także stało się niemożliwym uzyskanie niektórych wartości napięć.
W następnych kilku seriach pomiarowych badaliśmy wpływ zmian napięcia zasilania na dokładność przetwarzania przetwornika.
Dokładność i stabilność odtwarzania napięcia zależą w pewien sposób od dokładności i stabilności napięcia odniesienia, a więc zależą także w pewnym stopniu od stabilności napięcia zasilającego. Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że zmiany napięcia zasilającego w granicach 10% powodują błędy przetwarzania rzędu
0,01%.
Spis przyrządów :
multimetr cyfrowy V563 :
- błąd podstawowy pomiaru po wzorcowaniu w temp. 23 3 C 0,02% wartości mierzonej 0,005% wartości podzakresu (100mV, 1V, 100V, 1000V)
oscyloskop GoldStar 20MHz
Uwagi :
Nie zdążyliśmy przeprowadzić pomiarów parametrów dynamicznych przetwornika C/A. Należało przy pomocy oscyloskopu zaobserwować i odczytać takie parametry jak :
- szybkość narostu
- czas ustalenia
- przepięcia
podczas testu dynamiki polegającego na cyklicznej zmianie nastawy od nominalnej do maksymalnej przy pomocy generatora.
Taka cykliczna zmiana powoduje wytworzenie przez przetwornik fali quasiprostokątnej możliwej do zaobserwowania na oscyloskopie.