456719263

Badanie charakterystyk przetworników c/a i ale

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie z budową, zasadą działania oraz charakterystykami dokładnościowymi przetwornika cyfrowo-analogowego z drabinką rezystancyjną R-2R typu AD7224KN firmy Analog Devices oraz przetwornika analogowo-cyfrowego z kompensacją wagową typu AD670J firmy Analog Devices.

Zadania

Część I: Badanie przetwornika c/a

1.    Umieścić w protokole dane badanego przetwornika c/a.

2.    Po zapoznaniu się ze stanowiskiem zaproponować procedury wyznaczania:

a.    błędu zera i skalowania,

b.    błędów nieliniowości całkowej i różniczkowej,

c.    własności dynamicznych przetworników c/a.

3.    Ustawić napięcie zasilające przetworniki na 15V, a napięcie odniesienia na 10,24 V. Obliczyć nominalną wartość kwantu oraz nominalne napięcie maksymalne przetwornika dla takich nastaw.

4.    Wyznaczyć błędy zera i wzmocnienia (skalowania) badanych przetworników.

5.    Dla jednego przetwornika wykonać pomiary pozwalające wyznaczyć błędy nieliniowości całkowej i różniczkowej. Zbadać trzy fragmenty charakterystyki przetwornika: na początku, na końcu i w środku zakresu przetwornika, każdy fragment o długości 8 słów kodowych. Obliczyć wartości błędów nieliniowości różniczkowej i całkowej dla zbadanych fragmentów charakterystyki. Podać maksymalne wartości tych błędów i porównać je z dopuszczalnymi wartościami deklarowanymi przez producenta. Sporządzić wykresy błędów nieliniowości różniczkowej i całkowej.

6.    Dla wybranego przetwornika zmierzyć własności dynamiczne, wykorzystując oscyloskop na stanowisku oraz generator wewnętrzny testera przetworników c/a. Zmierzyć czas ustalania i szybkość ustalania odpowiedzi. Obserwowany przebieg przerysować do protokołu.

Część I: Badanie przetwornika a/c

1.    Przetwornik a/c pracuje w konfiguracji unipolarnej przy nominalnym zakresie przetwarzania 2,55 V.

a.    obliczyć maksymalną częstotliwość próbkowania przetwornika,

b.    obliczyć maksymalną wartość słowa kodowego przetwornika w notacji dziesiętnej,

c.    obliczyć wartość kwantu nominalnego przetwornika oraz nominalne wartości napięć wejściowych przetwornika, przy których następuje przeskok słowa kodowego z Od na ld oraz z przedostatniego na ostatni.

2.    Zmierzyć wartości    napięć wejściowych    przetwornika,    przy    których    następuje

przeskok słowa kodowego z Od na ld oraz z przedostatniego na ostatni. Obliczyć rzeczywistą wartość kwantu przetwornika oraz błędy zera i wzmocnienia przetwornika.

3.    Zmierzyć wartości    napięć wejściowych    przetwornika,    przy    których    następuje

przeskok słowa kodowego. Zbadać trzy fragmenty charakterystyki przetwornika: na początku, na końcu i w środku zakresu przetwornika, każdy fragment o długości 8