Разработка принципиальной схемы устройства

Формирование кодовой таблицы аналогового сигнала

Для получения заданного аналогового сигнала на выходе цифро-аналогового преобразователя необходимо провести его преобразование. Обработка сигнала производится с учетом заданной частоты дискретизации Fs, максимального напряжения Umax и количества отсчетов на период N.

Разобьем заданный сигнал на 32 временных интервалов, величина которых t_S определяется частотой дискретизации:

,

Таким образом, длительность одного периода сигнала составит:

,

Проекции точек, соответствующих границам временных интервалов, на ось напряжения, позволяют получить мгновенные значения напряжения в точках дискретизации.

Для каждого отсчета формируемого сигнала необходимо определить кодовую комбинацию, соответствующую значению выходного напряжения Uвых.

По заданию максимальное выходное напряжение соответствует величине 4,16 В, следовательно опорное напряжение Uref можно принять равным 5,12 В.

Дискретизация аналогового сигнала представлена на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 – Дискретизация заданного сигнала

Результаты дискретизации аналогового сигнала приведены

в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Кодовая таблица дискретизированного сигнала

№ отсчета
Uвых, В	0.32	0.16				0.16	0.32	0.48	0.96	1.44	2.4	3.2	4.16	1.92	0.96	0.64
Код.ком-ции HEX												A0	D0
№ отсчета
Uвых, В	0.32	0.16		0.16	0.32	0.48	0.96	1.44	2.24	1.92	1.76	1.92	2.08	2.4	2.88	3.36
Код.ком-ции HEX																A8

Схема электрическая принципиальная формирования аналогового сигнала с интегрирующей цепью изображена на чертеже ОС 12.09.01 Э3.

Элемент DА1 на принципиальной схеме – цифро-аналоговый преобразователь AD7224, в однополярном режиме работы с одним источником питания.

На вход RESET^ подается уровень напряжения логической единицы. На входы LDAC^ и CS^ подаются уровни напряжения логического нуля. На вход WR^ подается сигнал разрешения записи во входной регистр.

Одним из распространенных приемов улучшения выходного сигнала ЦАП является сглаживание и приближение его формы к исходной путем использования RC-цепи. Её параметры рассчитываются с учетом длительности отсчета выходного сигнала t_s.

где τ=RC.

Выбираем из ряда E24 сопротивление R₁= 20 КОм.

В качестве конденсатора С₃ выберем керамический конденсатор постоянной емкости K10-17А П33 емкостью 2000 пФ.

Исходя из выбранных элементов получаем:

Дата добавления: 2014-12-24