ЛР №8 - Отчет. Исследование параметров аналогоцифрового и цифроаналогового преобразователей
 Скачать 78 Kb.
|
 МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФГАОУ ВПО «БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИММАНУИЛА КАНТА» ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ КАФЕДРА РАДИОФИЗИКИ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОТЧЕТ по лабораторной работе №5 Тема: «Исследование параметров аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразователей» студентов 4 курса Специальности «Организация и технология защиты информации» Специализация «Компьютерная безопасность» Бажанова Михаила и Бабича Андрея Калининград 2013 год Цели:
Программа работы: Electronics Workbench 5.12 Используемая учебно-материальная база: методическое пособие к лабораторной работе Исследование параметров цифро-аналоговых преобразователей Устройства, в целом выполняющие преобразования аналоговых сигналов в цифровые и обратно, называются соответственно аналого-цифровыми и цифро-аналоговыми преобразователями (АЦП и ЦАП). Преобразование ИКМ сигнала в аналоговый предусматривает последовательное выполнение основных операций:
 При помощи программы Electronics Workbench была собрана модель схемы цифро-аналогового преобразователя, представленная на рис. 1.  Рис. 1. Схема ЦАП Параметры исходного гармонического колебания, подаваемого на вход VIN АЦП, установлены согласно методическому указанию: частота – 100 Гц, амплитуда – 4В; синхронизирующего сигнала, поступающего на вход SOC АЦП: частота 1-5 кГц, амплитуда 5В. Используя полученную осциллограмму, проводим визуальную оценку точности воспроизведения аналогового сигнала из цифрового, поступающего от АЦП и определяем среднее значение ошибки восстановления σ.  Рис. 2. Осциллограмма, позволяющая определить ошибку восстановления Аналогичным образом производится оценка ошибки восстановления для частот 2, 3, 4 и 5 кГц. Соответствующие результаты занесены в таблицу.
Таблица 1. Результаты измерений Согласно указаниям работы, был построен график зависимости ошибки восстановления от частоты генератора (см. рис. 3). Рис. 3. График зависимости σ= f (fSOC) Далее, согласно требованиям, включим логический анализатор и проследим за цифровой информацией, поступающей на его входы с аналого-цифрового преобразователя. Оценим длительность элемента в кодовых словах, представленных на логическом анализаторе, и взаимосвязь между частотой дискретизации (периодом дискретизации) и длительностью элемента кодовых слов. Показания при частоте дискретизации (синхронизирующего сигнала) 1 кГц:  Рис. 4. Показания логического анализатора при при частоте дискретизации 1 кГц Показания при частоте дискретизации (синхронизирующего сигнала) 2 кГц.  Рис. 5. Показания логического анализатора при при частоте дискретизации 2 кГц Получаем соответствующие значения длительности элемента кодовых слов – 1 мс, 0,5 мс. Что является обратной зависимостью длительности элемента от частоты дискретизации. Вывод: были исследованы параметры аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразователей, а так же зависимость величины ошибки восстановления аналогового сигнала σ от значения частоты синхронизирующего колебания (частота дискретизации). Зависимость является обратно пропорциональной - чем выше частота дискретизации, тем меньше ошибка и тем меньше длительность элемента в кодовых словах. Чем выше частота дискретизации, тем выше четкость детектируемого сигнала. |