08-28-95 01:30pm gimp.met
Построение цифрового генератора сигналов произвольной формы.
Цель работы: Получение навыков построения генератора сигналов с использованием простейшего цифро-аналогово преобразователя.
ВВЕДЕНИЕ.
В последнее время появилась устойчивая тенденция применения цифровых схем для обработки аналоговых сигналов. Это объясняется появлением однокристальных микро-ЭВМ с большим быстродействием; дополненные многоразрядными ЦАП и АЦП они пригодны для эффективной обработки сигналов в широком диапазоне частот.
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ СХЕМЫ ЦАП.
При
разработке цифрового генератора
импульсов особое внимание следует
уделить способу преобразования
цифрового кода в аналоговый.
Необходимо учитывать:
Быстродействие схемы формирования сигнала (аналоговая часть).
Скорость вычисления амплитуды следующей точки (цифровая часть).
Линейность преобразования.
Разрядность.
Максимальное и минимальное выходное напряжение.
Наличие выбросов при смене кода.
Стабильность и прочие параметры.
Учет характеристик должен вестись тем тщательней, чем выше частота генерируемого сигнала. Сам процесс генерации зачастую сводится к последовательной подстановке значений амплитуд и отработке временных задержек по таблице генерации.
Для выполнения лабораторной работы предлогается исследовать схему простейшего ЦАП (см. рисунок). Указанная схема подключена к младшим разрядам канала "B" ППИ. Диоды служат для зашиты выходов регистра от протекания сквозного тока. Необходимо обратить внимание на полярность выходного сигнала. Питание ОУ осуществляется от источника 2*5V.
Рекомендации по отладке программы:
Программу генератора легко отладить в статическом режиме;
После набора и проверки правильности необходимо передать управление программе с целью выявления грубых ошибок в коде;
Программа
выдает данные на ЦАП через
программируемый параллельный
порт, поэтому следует
убедиться в правильности
указания режима его работы.
Это можно сделать
принудительной записью
константы 0Fh в соответствующий
канал сразу после
программирования порта;
Далее рекомендуется последовательно проконтролировать генерацию отдельных уровней. Такая операция легко выполняется установкой контрольных точек останова программы;
Поскольку вычислить точно значения программных задержек достаточно трудно (необходимо знать истинную частоту тактового питания процессора), рекомендуется произвести измерение протяженностей генерируемых участков осциллографом и соответствыющим образом изменить константы в программе, что приведет к настройке генератора на заданное значение параметров.
R1 = 2R2 = 4R3 = 8R4 = 16R5 = 320 kOm