Входные и выходные характеристики транзисторов:

Лабораторная работа №6.

Исследование устройства вывода аналогового сигнала.

Цель работы: Преобразование цифровой формы сигнала в аналоговую с помощью устройства, обеспечивающего переход от одного режима обработки данных к другому.

Дано:

1. Выходное аналоговое напряжение изменяется от 0 до 3В.

2. Единица младшего разряда = 0.2В.

Используя исходные данные, составляем таблицу истинности для всех возможных комбинаций сигналов на входе.

Двоичный вход				Аналоговый выход
8	4	2	1	Вольты
D	C	B	A
0	0	0	0	0
0	0	0	1	0.2
0	0	1	0	0.4
0	0	1	1	0.6
0	1	0	0	0.8
0	1	0	1	1.0
0	1	1	0	1.2
0	1	1	1	1.4
1	0	0	0	1.6
1	0	0	1	1.8
1	0	1	0	2.0
1	0	1	1	2.2
1	1	0	0	2.4
1	1	0	1	2.6
1	1	1	0	2.8
1	1	1	1	3.0

1. Цифро-аналоговый преобразователь собираем из двух блоков и источника питания Е=0÷3 В.

1 блок – резистивный, который включает в себя резисторы R1, R2, R3, R4 и ключи К1, К2, К3, К4.

2 блок – суммирующий усилитель с отрицательной обратной связью (R_ОС).

Принимаем сопротивление обратной связи R_ОС = 10 кОм.

Тогда, исходя из уравнения для ЦАП, определяем первое входное сопротивление:

ΔU=E(R_ОС/ R_ВХ)*2^-(1-n)

R₁ = R_ВХ =3*(10000/0.2) = 150 кОм.

Произведя аналогичные вычисления, получаем: R2=75 кОм ; R3=37,5 кОм ; R4=18,7 кОм.

Строим принципиальную схему ЦАП:

Рис 6.1

2. Собираем схему в Electronics Workbench.

u_вых= -U_вх*S_1*(R_ос/R₁) – U_вх*(R_ос/(0,5_*R₁)) – U_вх*(R_ос/(0,25_*R₁)) – U_вх*(R_ос/(0,125_*R₁))

u_вых= -U_вх*(R_ос/R₁) _* (8S₄+4S₃+2S₂+S₁)

A: k_u = R_oc/R_вх = 10000/150000 = 0,066  u_вых = k_u*U_вх = 0,06_*3 = -0,2 В

B: k_u = R_oc/R_вх = 10000/75000 = 0,133  u_вых = k_u*U_вх = 0,133_*3 = -0,4 В

C: k_u = R_oc/R_вх = 10000/37500 = 0,266  u_вых = k_u*U_вх = 0,266_*3 = -0,8 В

D: k_u = R_oc/R_вх = 10000/18700 = 0,535  u_вых = k_u*U_вх = 0,535_*3 = -1,6 В

3. Собираем схему ЦАП на стенде.