Вольтметр уравновешивающего преобразования (поразрядного уравновешивания). Параллельный АЦП.
Принцип действия – сравнивание измеряемого напряжения с рядом образцов напряжений, значения которых различаются по определенному закону. Число соотв. набору образцовых напряжений, которые компенсируют измеряемое напряжение. Схема на рисунке. Входной Блок, Сравнивающее Устройство, Цифро-Аналоговый Преобразователь, Устройство Управления, Отсчетное Устройство. С выхода ВБ напряжение подается на СУ, на 2-ой вход СУ подается ЦАП. СУ в зависимости от знака разности Ux-Uk подает соответствующий сигнал в УУ. УУ увеличивает числовое значение кода на входе ЦАП. Т.о. напряжение УК будет изменяться ступеньками в соответствии с выбранным кодом до тех пор, пока не будет достигнуто равенство напряжений. Составляющие погрешности вольтметров: 1) погрешность квантования, 2) погрешность из-за нелинейности характеристики преобразования ЦАП,3) погрешность из-за наличия порога срабатывания СУ.
Параллельные АЦП
АЦП этого типа осуществляют квантование сигнала одновременно с помощью набора компараторов, включенных параллельно источнику входного сигнала. На рис. 3 показана реализация параллельного метода АЦ-преобразования для 3-разрядного числа.С помощью трех двоичных разрядов можно представить восемь различных чисел, включая нуль. Необходимо, следовательно, семь компараторов. Семь соответствующих эквидистантных опорных напряжений образуются с помощью резистивного делителя.
|
|
|
Если приложенное входное напряжение не выходит за пределы диапазона от 5/2h, до 7/2h, где h=Uоп/7 - квант входного напряжения, соответствующий единице младшего разряда АЦП, то компараторы с 1-го по 3-й устанавливаются в состояние 1, а компараторы с 4-го по 7-й - в состояние 0. Преобразование этой группы кодов в трехзначное двоичное число выполняет логическое устройство, называемое приоритетным шифратором
20. Классификация осциллографов. Электронно-лучевая трубка универсального осциллографа и ее характеристики. Принцип действия осциллографа.
Осц позвол наблюд форму электр сигн, завис напряж от времени и измер пар-ры сигналов(мгнов знач за ед врем)
Делятся:
- Универс С1, позвол исслед разнообр Эл сигн с длительн от единиц нс до неск с в диапаз амплитуд от долей мВ до сотен В. Полоса пропуск 300…500 МГц
- Запоминающ С8 имеют спец элт, сохр и воспр изобр сигнала в теч длит времени после исчезнов на входе.
- Скоростные и стробоскопич С7. Строб: приборы с преобразов временного масштаба и отлич высок чувствит и широкой до 10ГГц рабочей полосой. Скор: для исслед быстро протек процессов, снабж срец элт бегущей волны. Чувствит невелика, широкая рабоч полоса до 5Гц
- Специальные С9 оснащ дополнит блоками, снабжены мультиметрами, устройствами для исслед ВАХ полупр приборов.
Особенности: целевого назнач.
|
|
|
1) Широкий частотный диапазон
2) Высокая чувствительность
3) Большое входное сопротивление
Электронно-лучевая трубка. Вакуумная стекл колба, внутри кот размещ электр пушка, отклоняющ пластины и люминисцентны экран. Пушка сост из К, модулятора яркости М, и анодов.
К – катод: эмиссия электронов.
А1, А2 – аноды.
А1 – фокусировка: толщина линии
А2 – ускоряющий анод.
УГО – усилитель горизонтального отклонения. УВО – вертикального.
А3 – основной анод.
Характеристики:
1) Чувствительность hy=∆y/∆Uy (х). Чем дальше пластина от экрана, тем выше чувств.
2) Полоса пропускания
3) Длительность послесвечения – время между прекращением действия луча и моментом, когда яркость достигнет 1% от первоначальной
4) Рабочая площадь экрана: геометрические размеры и нелинейность отклонения луча.
Обобщенная структура осциллографа.
ВД – входной делитель – масштабирование входного сигнала
ПУ – пусковое устройство – пуск канала вертикального отклонения
ЛЗ – линия задержки – для задержки входного сигнала на некоторое время, время срабатывания ГР
|
|
|
ВУ – выходной усилитель – для формирования сигнала, управляющего непосредственно пластинами вертикального отклонения.
УВО – усилитель вертикального отклонения
КА – калибратор амплитуд – генератор прямоугольных импульсов с известными значениями амплитуды и частоты. Таким образом, при калибровке устанавливаются нормированные значения амплитуды и частоты, по которым осуществляется настройка коэффициентов отклонения и развертки.
КД – калибратор длительности
БС – блок синхронизации – для получения устойчивой картинки, для чего частота ГР делается переменной
ГР – генератор развертки – формирование пилообразного сигнала
УГО – усилитель горизонтального отклонения
Принц. действ: исслед сигнал подают на верт откл пластину трубки Y, получаем прямую. На экране получ осциллограмму, кот дает функц зависимость 2х процессов от времени. Положение кратной точки будет опред по оси Y-напряж, по оси Х-время. ЭЛО строит график в корд напряж-время. На 2е пластины мы подаем линейно нараст напряж.
Up – напряжение развертки. Тnx – длительность прямого хода, время закоторое луч проскакивает весь экран. Up определяет размер изобр. На экране получаем осциллограмму. Коэф отклонения – масштабный коэф по оси у. Ko = ∆U/∆ly ∆ly- деление шкалы. Изменение напряжения на ед шкалы Kp = ∆tx/∆lx – коэф развертки. На осциллограмму наносят прямоуг шкалу. Не искл внешние шкалы. На шкалу наносят люминофор. Шкала занимает рабочую часть экрана, то есть часть колбы. Шкала либо квадратная либо прямоуг. Делением наз большое деление, оно делится на доли. Исп подстветка шкалы. Свет проходит через толщину шкалы, рассеиваясь на ней, только на шкале рассеив. Коэф отклонения обратен чувствительности трубки, его можно менять.
|
|
|
Kp опред временем за которое луч проходит одно деление. Kp=Tnx/кол-во дел. Яркость света зависит от скорости прохождения луча.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!