Аналоговые цифровые преобразователи по методу последовательных приближений

Лабораторная работа №1.

Аналоговые цифровые преобразователи по методу последовательных приближений.

Дано:

 Uвх = 5.5522В (вариант №1)

Uвх = 3.2975В (вариант №2)

Uвх = 8.5792В (вариант №5)

Uвх = 2.8451В (вариант №7)

Задание

1. Преобразовать Uвх (согласно вариантам) в двоичный код

2. Найти погрешность измерения

Ход работы:

1. Получение 12-разрядного кода. Результаты приведены в таблице 1.

Метод последовательных приближений показана на рисунке 1. По этому методу сдвиговый регистр поочередно добавляет единицу в разряды регистра последовательных приближений, начиная со старшего (в таблице столбец «Код в регистре последовательных приближений»). Если компаратор напряжения при этом отмечает, что напряжение ЦАП больше Uвх, то эта очередная единица в регистрах не фиксируется (иначе – фиксируется) (в таблице «Результат накапливаемы»). Если же напряжение меньше Uвх, то в следующем такте к коду добавляется старший разряд регистра, т.е. единицу. Если же напряжение больше Uвх, то в следующем такте предыдущий старший разряд меняется на меньший и добавляется старший, так как начался новый такт. Таким образом, происходит «взвешивание» всех разрядов двоичного кода.

[pic 1]

Рис. 1. Структура АЦП по методу последовательных приближений

Таблица 1. 12 тактов последовательного преобразования АЦП вариант 1 Uвх = 5.5522 В

2. Находим погрешность измерения по формуле:

* 100%, [pic 2]

где  – погрешность измерений;[pic 3]

 – входное напряжение;[pic 4]

 – максимально близкое выходное напряжение на выходе ЦАП к входному напряжению.[pic 5]

 *100%= 0.039%[pic 6]

Погрешность измерения равна 0.039%

Таблица 2. 12 тактов последовательного преобразования АЦП вариант 2 Uвх = 3.2975 В