background image

 

 

AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA 

im. Stanisława Staszica w Krakowie 

WYDZIAŁ INŻYNIERII 

MECHANICZNEJ I ROBOTYKI 

KATEDRA ROBOTYKI I 

MECHATRONIKI 

 

 

 

Elektronika w mechatronice 

 

Sprawozdanie 10. Wzmacniacz operacyjny – Układy 

DAC i ADC 

 

 

Opracowali: Marek Miodunka, Tomasz Strzałka 

 

 

background image

Cel ćwiczenia:  

Zapoznanie  się  z  budową  prostych  układów  przetworników  analogowo-cyfrowych  oraz 
cyfrowo-analogowych z wykorzystaniem wzmacniaczy operacyjnych. 

Zadanie 1. Układ przetwornika cyfrowo-analogowego 

Zbudowano następujący układ przetwornika DAC wzorując się na instrukcji: 

 

Niestety  przeprowadzone  symulacje  wykazały,  że  nie  działa  on  poprawnie  z  niewiadomych 
przyczyn. Po konsultacji z prowadzącym umieszczono w sprawozdaniu ten model. 

 

 

background image

Zadanie 2. Układ przetwornika analogowo-cyfrowego 

Zbudowano następujący układ przetwornika ADC wzorując się na instrukcji: 

 

Poniższy wykres przedstawia napięcia na wyjściu kolejnych diod D1(zielony), D2(niebieski), 
D3(czerwony) w stosunku do narastającego napięcia wejściowego Vin(błękitny): 

 

Jak  można  zaobserwować  w  powyższym  układzie  kolejne  diody  gasną  przy  osiągnięciu 
odpowiednich napięć przez Vin. 

W tym układzie wzmacniacze pracują jako komparatory i kiedy odpowiednie napięcie zostanie 
przekroczone, to odpowiednia dioda zgaśnie. W tym przypadku diody reprezentują binarny stan 
logiczny, który może być przesyłany do mikrokontrolera w celu dalszego użycia. 

 

 

background image

Wnioski 

 

Układy  przetworników  analogowo-cyfrowych  i  cyfrowo-analogowych  znajdują 
obecnie  szerokie  zastosowanie  we  współczesnej  elektronice,  ze  względu  na  fakt  że 
mikrokontrolery operują przede wszystkim na danych zero-jedynkowych. 

 

Zastosowanie  przetwornika  ADC  wiąże  się  z  częściową  utratą  informacji  o  sygnale 
wynikającą  z  kwantyzacji  sygnału  analogowego  na  poziomy  logiczne  –  to  na  ile 
poziomów zostanie podzielony sygnał jest określane przez rozdzielczość przetwornika. 

  Przetwornik DAC pozwala na reprezentację sygnału binarnego w postaci analogowej o 

wartości  proporcjonalnej  do  wartości  tego  sygnału.  Przykładem  zastosowania  jest 
odtwarzacz  MP3,  gdzie  plik  muzyczny  przechowywany  w  postaci  binarnej  jest 
przetwarzany na sygnał analogowy, który trafia do głośników.