Схемотехника электронных устройств: Методические указания к выполнению лабораторных работ, страница 15

2.1. Ознакомиться с интегрирующими АЦП.

2.2. Ознакомиться с АЦП двойного интегрирования.

2.3. Изучить интегральную схему К572ПВ2.

2.4. Измерить погрешности АЦП.

3.  ОПИСАНИЕ РАБОТЫ СТЕНДА

Принципиальная схема стенда приведена на рис. 7. Стенд содержит АЦП двойного интегрирования Кр572ПВ2 и цифровую индикацию. На входы схемы с потенциометров R1 и R2 поступают соответственно напряжения U_x и U_on, которые могут изменяться. К выходным контакта микросхемы подключаются резисторы и конденсаторы, определяющие режим работы АЦП. Тактовая частота изменяется в широких пределах потенциометром R_ТИ. Постоянная времени интегрирования определяется R_инт и C_инт и может изменяться путем подключения дополнительной емкости Сд.

Опорное напряжение U_оп установлено равным 1000мВ и его не следует менять в процессе выполнения работы.

Временные диаграммы работы АЦП снимают с помощью двух канального осциллографа. Измерение частоты тактового генератора производят электронным частотомером. Синхронизация производится с гнезда «Синхр».

4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

4.1. Ознакомиться с теоретической частью лабораторной работы.

4.2. Ознакомиться с техническими параметрами микросхемы Кр572ПВ2.

4.3. Получить у преподавателя задание и допуск на выполнение лабораторной работы (табл. 1).

Таблица 1

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8
fТИ(кГц)	20	25	40	50	60	70	90	100

4.4. Установить заданную частоту тактового генератора f_ТИ.

4.5. Снять зависимость  N_кода = f(U_вх), рассчитать нелинейность преобразования dL_i и  АЦП и погрешность в конце шкалы d_кш,S_кш. Результаты измерений занести в табл. 2 и построить графики (рис.8) N_кода=f(U_вх) и dL = f(U_вх).

,         ,

где  – входное напряжение для точки i.

 – входной код для точки i.

.

Таблица 2

Примечание. Входное напряжение U_Х измерять цифровым вольтметром, а цифровой код считывать с индикации стенда.

 

Рис.8 Графические зависимости N_кода=f(U_х) и dL=f(U_вх)

Ux(В)

2,0

4.6. Снять временные диаграммы работы АЦП при заданной тактовой частоте f_ТИ для различных значений U_x, при разных постоянных времени интегратора t₁ и t₂, при U_o=1000мВ.

Для снятия диаграмм использовать двухканальный осциллограф. На первых вход подавать напряжение с гнезда «U_вх.инт», а на второй подавать напряжение с гнезда «U_{вых.инт}». Синхронизацию производить сигналом с гнезда «Синхр».

Установить напряжение U_x=-1,5В.

Снять временные диаграммы U_вх.инт и U_{вых.инт}  при t₁ (переключатель SA1 – «выкл») и при t₂ (переключатель SA1 – «выкл») (рис. 9).

Снять временные диаграммы для других значений U_x (рис. 9).

Измерить длительности фаз преобразования Ф1, Ф2, Ф3 и полное время преобразования. Рассчитать теоретические длительности фаз и полное время преобразования. Данные записать в табл. 3.

         Т_Ф1.РАСЧ=4000Т_ТИ;                          Т_Ф2.РАСЧ=U_вх×4000Т_ТИ.

         Т_Ф3.РАСЧ=12000-Т_Ф2;                      Т_{преобр.расч}=16000Т_ТИ.

   Таблица 3