Laboratorium Elektroniki
	Przetworniki cyfrowo-analogowe.

1. Wst
p.

Celem
wiczenia jest poznanie budowy, poznanie rodzajów przetworników C/A oraz wyznaczenie czasu przetwarzania, charakterystyki przej
ciowej U_WY=f(U_WE). Okre
li
cz
stotliwo

przy której uk
ad przestaje pracowa
.

2.Przebieg
wiczenia.

A. Schemat do wyznaczania czasu przetwarzania w przetwornikach:

B. Przebiegi czasowe napi

:

Dla przetwornika C/A z uk
adem scalonym DAC808.

Czas przetwarzania dla przetwornika wynosi T_P=0.2ms.

Dla przetwornika C/A z sieci
rezystorów o warto
ciach wagowych:

Czas przetwarzania T_P=1.35ms.

C. Wyznaczanie charakterystyk U_WY=f(U_WE):

Przetwornik A/C z sieci
rezystorów R/2R.

E0 [V]	UWY [V]	UWE [bit]	UWY [V]	Rezyst. LSB MSB
5	9.92	11111110	0.03	10000000
5	9.88	11111100	0.066	01000000
5	9.64	11111000	0.139	00100000
5	9.36	11110000	0.283	00010000
5	8.8	11100000	0.57	00001000
5	7.53	11000000	1.149	00000100
5	4.92	10000000	2.29	00000010
5	0	00000000	4.607	00000001

Przetwornik C/A z sieci
rezystorów o warto
ciach wagowych:

Przy U=10V; R=1k; I=1mA.

I [mA]	UWY [V]	Rezyst LSB MSB
1	0.009	1111111111
1	0.034	0111111111
1	0.083	0011111111
1	0.132	0001111111
1	0.23	0000111111
1	0.476	0000011111
1	0.974	0000001111
1	1.471	0000000111
1	2.463	0000000011
1	4.949	0000000001
1	9.945	0000000000

3.Wnioski.

Odtwarzanie danej wielko
ci na podstawie pomierzonych warto
ci numerycznych (np. kod binarny) nazywamy przetwarzaniem cyfrowo-analogowym.

Mo
na wyró
ni
trzy metody przetwarzania C/A:

metoda przetwarzania impulsów na pojedyncze przyrosty wielko
ci ci
g
ej,

metoda przetwarzania kodu na sum
pr
dów lub napi

,

metoda sprz

enia zwrotnego z przetwornikiem A/C.

W naszym
wiczeniu wykorzystali
my przetworniki z sumowaniem napi

zrealizowany na oporowej matrycy prze

czaj
cej. Przy zastosowaniu tranzystorów jako elementów prze

czaj
cych uzyskuje si
ma
e wymiary i ci

ar przetwornika. Kod cyfrowy steruje elementami prze

czaj
cymi, zadaj
cymi warto
ci napi

, w w
z
ach matrycy dekoduj
cej, które musi zrealizowa
zale
no

U=m_nN, gdzie m_n=const nazywany skal
przetwarzania.

Uk
ad zrealizowany na uk
adzie scalonym DAC 808 ró
ni si
szybko
ci
przetwarzania od przetwornika z sieci
rezystorów o warto
ciach wagowych. Otrzymany czas przetwarzania przetwornika z DAC 808 ró
ni si
od podanego w katalogu prawie rz
dem wielko
ci. Spowodowane jest to zastosowaniem w uk
adzie wzm. operacyjnych, które wprowadzaj
ten b

d. W przetworniku z sieci
rezystorów pomiar czasu przetwarzania zosta
dokonany przy f=90kHz. Powy
ej 100kHz przetwornik nie przetwarza ju
dok
adnie warto
ci i mo
na uwa
a
t
cz
stotliwo

za graniczn
. Przetwornik z sieci
rezystorów R/2R charakteryzuje si
dok
adno
ci
0,1% i szybko
ci
przetwarzania rz
du 10⁶. Przetworniki te ró
ni
si
rozdzielczo
ci
. Przetwornik z sieci
R/2R to 8-bitowy, a z sieci
rezystorów wagowych 10-bitowy. Sporz
dzone charakterystyki dla przetworników z sieci
rezystorów zbli
one s
do charakterystyk idealnych, b

du nieliniowo
ci nie mo
na odczyta
. Niewielkie zakrzywienie charakterystyk na ko
cu spowodowane s
b

dami spowodowanymi podczas pomiaru (z
y odczyt z miernika, zachwianie stabilno
ci pr
dowej).

Ogólnie
wiczenie przebieg
o zgodnie z za
o
eniami teoretycznymi.

---