„Прямий перетворювач Фур'є (з використанням ШПФ, страница 4

7. РОЗРАХУНОК ЧАСТОТОКОМПЕНСОВАНОГО ДІЛЬНИКА НАПРУГИ

Для підключення АЦП нам необхідно подати на його вхід +5 В. Так як вхідна напруга задана 10 В. то необхідно розрахувати подільник напруги. Оскільки вхідна частота рівна 30 кГц.  то необхідно розрахувати частотну компенсацію.

Рис.2 Схема частотокомпенсованого дільника напруги.

Розрахунок буде мати вигляд:

;                                              (7.1)

;                                 (7.2)

;                                        (7.3)

- в основному визначає вхідний опір дільника, вибираємо  кОм.

- визначається необхідним коефіцієнтом ділення К. Оскільки нам необхідний коефіцієнт дільника рівний двом, тоді  кОм. Ємності вибираємо наступним чином пФ, пФ.

8. СТИКУВАННЯ З КАНАЛОМ ЗАГАЛЬНОГОО ЗВ’ЯЗКУ

Структура організації під’єднання приладу до каналу загального користування (КЗК) за стандартом ІЕЕЕ-480 передбачає додаткове ввімкнення схеми для організації обміну інформацією (в даному випадку HEF 4837).

Рис. 2. Структура організації під’єднання приладу.

Оскільки сигнали КЗК, мають інверсну логіку, то початково здійснюється їх інвертування, після чого вони подаються на відповідні входи мікросхеми. До таких сигналів відносяться: сигнали управління 3 лінії, сигнали квітування 3 лінії а також сигнали інформаційної шини 8 ліній. З допомогою мікросхеми 4837 здійснюється узгодження роботи каналу КЗК з роботою системного інтерфейсу приладу. Таким чином здійснюється обмін інформацією між приладом через його системний інтерфейс з каналом загального користування

Рис.3 Структура обміну інформацією.

9. АНАЛІЗ ПОХИБОК

Аналого-цифрове перетворення вхідного сигналу x(t) базується на дискретизації його по часу і квантуванню отриманих відліків по рівню. В загальному похибка АЦП – не ідентичність представлення сигналу в цифрову форму.

Ця похибка визначатиме точність пристрою. Вона складається з двох різних по природі складових: похибки квантування (динамісної); похибки одного відліку. Остання складається з похибки цифрового представлення (заокруглення), яка залежить від кількості дозволених рівнів квантування, і інструментальної похибки перетворювача.

Отже значення кванта, або одиниці молодшого розряду, при якому виробляється цифровий код визначається:

                                                (3.1)

де n- кількість розрядів, або рівнів АЦП

- діапазон зміни вхідного сигналу.

Похибка квантування за рівнем є функція числа розрядів: при збільшенні числа розрядів вона зменшується, і може виражатися в процентах від повної шкали.

В даному 12-ти розрядному АЦП сигнал кодується по 4096 рівнях і його роздільна здатність рівна 1/2048.

Похибка квантування визначається з формули:

                                                  (3.2)

при n=12

Значення одиниці молодшого розряду:

    або  0,14%

Похибка системи вибірки рівна 0,06%

Загальна похибка: 

                              (3.3)

10. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1.Б. Голд, Ч. Рейдер „Цифровая обработка сигналов”.  М. „Советское радио” 1973.

2.Е. Шрюфер „Цифровая обработка дискретизированных сигналов”. К. „Либідь” 1995.

3.В.И. Корнейчук „Вычеслительные устройства на микросхемах”, Справочник К. „Техніка” 1988.

4. Е.А. Башков „Апаратное и програмное обезпечение зарубежных микро- ЕВМ” К. „Вища школа” 1990.

5. С.Д. Погорелый „Програмное обеспечение микропроцессорных систем”, Справочник, К. „Техніка” 1989.

6.М.Н. Ушкар „Микропроцессорные устройства в радиоелектронной аппаратуре” М. „Радио и связь” 1988.

7.Р. Холленд „Микропроцессоры и операционные системы” М. „Енергоатомиздат” 1991.

8. TMS320C52, Datasheet, Texas Instruments.

11. ДОДАТКИ

Програмна частина

Програма реалізації ШПФ методом Кулі-Тьюкі мовою С++

//_______________________________________________________________________________________

//_______________________________________________________________________________________

//

// NAME:          FFT.

// PURPOSE:      

//               

//               

//                 

//             

// PARAMETERS: 

//

//    float *Rdat    [in, out] - Real part of Input and Output Data (Signal or Spectrum)