Построение функциональных генераторов на базе ЦАП.
Цифро-аналоговые преобразователи позволяют создавать различные варианты схем функциональных генераторов для таблично заданных (сеточных) функций вида y = f(t). Действительно, разобьем отрезок изменения аргумента t на равные части и составим таблицу значений функции в этих точках. Эти значения представим наиболее близкими к ним числами в двоичном коде. Для получения двоичного кода значений функции необходимо ее пронормировать на величину опорного напряжения ЦАП.
Значения функции y = sin (t) на отрезке 0˚ – 90˚ представлены в Таблице 3.
Таблица 3.
Значения функции y = sin (t)
| t, град | sin (t) | X7 | X6 | X5 | X4 | X3 | X2 | X1 | X0 |
| 0.0 | |||||||||
| 0.1736 | |||||||||
| 0.3420 | |||||||||
| 0.5 | |||||||||
| 0.6428 | |||||||||
| 0.7660 | |||||||||
| 0.8660 | |||||||||
| 0.9397 | |||||||||
| 0.9848 | |||||||||
| 1.0 |
Рис. 6. Схема функционального генератора на базе ЦАП.
Функциональный генератор (рис. 6) содержит 8-ми разрядный ЦАП, цифровые входы которого подключены к Генератору двоичных слов (на схеме вверху). К выходу ЦАП и выходу синхронизации Генератора слов подключен двухлучевой осциллограф. К ЦАП подключены источники опорного напряжения: + 5 В и – 5 В.
В Генератор двоичных слов занесены двоичные слова из Таблицы 3. Эти слова по очереди в постоянном темпе выводятся на входы ЦАП. В результате на экране осциллографа строится ступенчатая функция (красный цвет), аппроксимирующая заданную функцию y = sin (t). Синим цветом внизу экрана показаны синхроимпульсы.
Понятно, что для повышения точности реализации заданной функции необходимо уменьшить шаг или, что тоже самое, увеличить число значений функции в таблице. Для реализации такой схемы необходимо использовать ПЗУ достаточной емкости.
1.5.1. Анализ работы функционального генератора на базе ЦАП при помощи САПР.
1. Выберете в меню Files команду Open. В появившемся диалоговом окне откройте файл Z21_04.ewb, в котором представлена схема экспериментального исследования функционального генератора на базе 8-ми разрядного ЦАП.
2. Откройте изображения Генератора слов и осциллографа (если их изображения скрыты), два раза щелкнув мышкой.
3. Запустите процесс моделирования при помощи выключателя в правом верхнем углу экрана. Наблюдайте график функции, который строится на экране осциллографа.
4. Остановите процесс моделирования при помощи выключателя.
Дата добавления: 2015-09-25; просмотров: 668;