3 Есеп беру мазмұны

1. Жұмыс мақсаты.

2. Ф7077/1 түрлендіргішінің функционалдық сұлбасы .

3. Тәжірибе нәтижесі.

4. Қателіктерді анықтау.

5.АСТ электрлі және метрологиялық сипаттамалары туралы қорытында-лар.

Бақылау сұрақтары

1. АСТ деген не?

2. Тізбектелген АСТ кемшіліктері мен жетістіктері

3. АСТФ7077 негізгі мақсаты ?

4. Негізгі жіберілетін қателіктің формуласы?

5. Тпр түрлендірудің Ч3 – 33 жиілік өлшеуішімен немесе С1-31 осциллографымен не анықталады (импульс ұзақтығы бойынша) ?

6.  Динамикалық қателік құрастырушысының орташа квадраттық мәні қай формуламен анықталады?

7. Берілген АСТ қандай код қолданылады?.

8.  АСТ шығысында кірістік кернеудің полярлығы қалай беріледі?

9. Шығыстық кодтың индикациясына на әсер етеді?

Қолданылған әдебиттер тізімі

1. Микропроцессоры: В 3-х кн. Кн. 2. Средства сопряжения. Контролирующие и информационно-управляющие системы: Учеб. для втузов/ В. Д. Вернер, Н. В. Воробьев, А. В. Горячев и др.; Под ред. Л. Н. Преснухина. – М.: Высшая школа, 1986.

2. Федорков Б. Г., Телец В. А., Дегтяренко В. П. Микроэлектронные цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи.— М: Радио и связь, 1984.

3. Быстродействующие интегральные микросхемы ЦАП и АЦП и измерение их параметров / А.—И. К. Марцинкявичюс, Э.— А. К. Багданскис, Р. Л. Пошюнас и др. Под общ. ред. А.—И. К. Марцинкявичюса и Э.—А. К. Багданскиса.— М.: Радио и связь, 1988.

4. Новиченко И. В., Телец В. А. Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Дополнение второе: Справочник. – М.: Радио и связь, 1991.

Зертханалық жұмыс №3 «Сандық вольтметрлер»

Жұмыстың мақсаты – сандық вольтметрлердің жұмыстық принципін зерттеу.

1. Жалпы мағлұмат

Тұрақты токты сандық вольтметрлердің негізгі техникалық мінездемелеріне мыналар жатады: өлшеу диапозоны, сезгіштік, келісімге рұқсат беру, кірістік кедергі, кірістік ток, дәлдік, кедергіге ауытқу тұрақтылығы және артық қабілет жылдамдығы. Әрбір СВ анықталған өлшеу диапозонына негізделген. Жай кезде өлшенетін кернеулер жалпы диапозоны, номиналды мәнді көрсететін бірнеше ішкідиапозондарға бөлінеді. Жоғарғыдан басқа барлық ішкідиапозондарда артықшылдығы көрсетілген – барлық техникалық мінездемелерді сақтау кезінде номиналды мәннің жоғарлауы .Керекті кішідиапозонды қолмен, сонымен бірге автоматты түрде де таңдайды. Қазіргі кезде сандық вольтметрлердің модельдері осы екі талапты орындайды. СВ-лер екі полярлық санау құрылғысында автоматикалық таңба индикациясымен тұрақты ток кернеуін өлшей алады.

СВ сезгіштігі (кванттық саты, квант) сәйкес келетін дискреттік бірлікке, өлшенетін мәні бойынша анықталады. Яғни, сандық шкаланы бөлу бағасы бойынша сезгіштігі айқындалады. Әрбір кішідиапозонда СВ әр түрлі сезгіштікке ие болады. Ең жоғарғы сезгіштікке төменгі диапозонды жатқызамыз.

СВ-ге кіретін кедергі кернеумен өлшенеді және оның қоректену көзімен сипатталады. Нақты кернеу көздерінде жалпы жағдайда ішкі кедергілірі R_ішкі жатады. Сондықтан СВ-лерді нақты кернеу көзіне қосқан кезде оның қысқыштарында кернеу өзгереді. Үлкен кірістік кедергі кірістік күшейткіштің көмегімен сипатталады. Осының бірінші каскадтары полярлық транзисторларда қолданылады. Сонымен бірге барлық күшейткіштерді қамтамасыздандыратын терең, тіркесетін, кері және қайтымды байланыс болып табылады. Күшейткіштің алынатын кедергісі үлкен болғандықтан,күшейткіш орнатылатын изоляцияланған платаның ауытқу кедергісі болады.

Өлшенетін кернеуге СВ-дің әсер етілуі кірістік кедергімен ғана емес, кірістік кернеуі жоқ болғандықтан, кірістік ток I_кір сияқты кіретін қысқыштардың арасымен анықталады. Әрбір кішідиапозонда бұл ток СВ кернеуіне тәуелсіз, бірақ бір кішідиапозоннан басқа кішідиапозонға өзгере алады. Негізінен I_кір кіретін усилительдің бірінші каскадты полярлық транзисторлардың ток затворларынан, ток ауытқаларынан және т.б., СВ кіретін тізбек сұлбасымен анықталады.Үлкен ішкі кедергісі бар кернеу көздерін өлшеген кезде, өлшеу нәтижесінің әдістемелік ауытқуына ұшырауы мүмкін.

«Дәлдік» термині СВ-дің жоғарғы сапалы мінездемесі болып табылады. СВ-дің сандық дәлдігі ауытқуы арқылы сипатталады (1).Соңғысы техникалық мінездемелерінің ішінде ең негізгілеріне жатады және тексеру кезінде көрінеді

Мұндағы c және d –тұрақты сандар,%; c және d сандары стандарттық рядтардан алынуы мүмкін (10; 6; 5; 4; 3; 2,5; 2; 1,5) • 10, мұндағы t – нақты сан

U_k – берілген кішідиапозондағы номиналды кернеу

U – берілген нүкте кішідиапозонындағы өлшенетін кернеу.

СВ-дің дәлдік классы c/d (с және d – негізгі ауытқудың шартты түрде рұқсат етілген шегіне кіретін сандар) қатынасымен белгіленеді. Берілген қатынас c/d < 1 рұқсат етілген шегін қанағаттандыру керек. Рұқсат етілген шег СВ-дің әсер ететін мөлшерлі өзгеріс көрсеткіштердің негізгі ауытқу шегтерінің байланысуымен байланыстыруға болады. Температураның әсер етуі былай шектетіледі: қоршаған ортадағы температураны 10 °С өзгертсек, қалыпты жағдайға қарағанда, СВ-дің өзгеру көрсеткіштері негізгі ауытқудың орташа мәнінен аспауы қажет. Бірнеше өлшеу кішідиапозоны бар СВ-дің әрқайсысына бөлек дәлдік классы орнатылуы мүмкін.

Өлшенетін кернеу мен өлшеу нәтижесімен бірге СВ-дің кірісінде қызмет ететін ауытқуда паразиттік дыбысты (сигналды) түсінеді. Ал ауытқу тұрақтылығының ішінде – СВ-дің ауытқудың әсер ету қызметінің өлшеу нәтижесіне дейін түсіріп тастау қабілеті бар. Ауытқу тұрақтылығының мөлшері ауытқуды басу коэффицентімен сипатталады. СВ-дің жылдамдық қабілеті ең алдымен бір өлшеу циклының ұзақтығымен немесе секунд ішіндегі өлшеу мөлшерімен анықталады.

Сандық вольтметрлерде қолданылатын АСТ сұлбасы үлкен жылдамдық қабілетімен қамтамасыздандыра алады. Бірақ сандық вольтметрлерде нақты тіркелуі бойынша алынған нәтиже 1 с. ішінде 20-30 өлшемге дейін азаяды. 1 суретте сандық вольтметрлердің жіктелуі көрсетілген.

Алдыңғы тәжірибеде қолданған жеңілдетілген функционалдық схемасы ЖФС және оның уақытша диаграмманың жұмысы 2 суретте көрсетілген.СТ счетчикті нөлдік қабілеті және Т1 мен Т2 триггерлері "1" қабілеті орнататылатын әрбір жұмыс циклының басталуы Пуск сигналымен анықталады.Т1 шығыс сигналымен S1 кілтімен жабылады және сол арқылы интегратордың кірісіне өлшенетін кернеу келеді U_x .Салыстырмалы құрылғы СҚ қабілеті (2 сурет) U₂ таңбасымен анықталады. U₂ кернеуі кері болғандықтан, СҚ санауышы өзінің кірісіне түскен импульстарды санайды.

Сурет 1-Сандық вольтметрлердің жіктелуі.

Толып кеткен жағдайда ол нөлдік қабілетке ие болады. Ал толғанын көрсететін жоғарғы разрядты сигнал СТ триггердің екінші кірісіне кіреді және "О" жағдайына орналастырады. Нәтижесінде "1" триггер ТЗ жағдайына орналастырады. Т3 шығыстық сигналы S2 сигналын жабады және сол арқылы интегратордың кірісіне U тірек кернеуі келеді. U полярлығы U_x полярлығына қарама-қарсы, сондықтан интегратордың шығыстық кернеуі сызықты түрде өсе бастайды. Uинтегралданған кернеуі ЖФС жұмысының екінші тактісіне сәйкес келеді. Егер интегратордың кірісіндегі кернеу нөлдік дәрежеге жеткен кезде, логикалық бірлікке сәйкес келетін СҚ –ның шығысындағы кернеу дәрежеге жетеді.СҚ шығыстық кернеумен Т2 және Т3 триггерлері "0" дәрежесіне тасталынады.,нәтижесінде схемаға СҚ-ға түсетін импульстарды тоқтатады және S2 кілті ажырайды.ЖФС-ның барлық функционалдық түйіндері,счетчиктен басқа,келесі циклдің басталуына дейін сақталатын қорытынды дәрежеге келеді.

Санауышта неше импульс өлшенген кернеуге пропорционал екенін жазады: