1 / 20

Číslicový generátor

Vyšší odborná škola a střední průmyslová škola elektrotechnická Olomouc 26-43-M/004 Slaboproudá elektrotechnika Zaměření: Sdělovací technika. Číslicový generátor. Praktická zkouška z odborných předmětů 2008. Cíl práce. Navrhnout číslicový generátor Vytvořit desky plošných spojů

elton
Download Presentation

Číslicový generátor

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Vyšší odborná škola a střední průmyslová škola elektrotechnická Olomouc 26-43-M/004 Slaboproudá elektrotechnika Zaměření: Sdělovací technika Číslicový generátor Praktická zkouška z odborných předmětů 2008

  2. Cíl práce • Navrhnout číslicový generátor • Vytvořit desky plošných spojů • Naprogramovat paměť a vytvořit program pro mikroprocesor • Vše vsadit do krabičky s jednoduchým ovládacím panelem Číslicový generátor - Buriánek František S4 2

  3. Základní myšlenka Generovaný signál vzniká na základě vzorků, které se v D/A převodníku převedou na spojitý (analogový) signál. Realizoval jsem generátor se dvěma zdroji dat, takže vzorky jsou posílány na D/A převodník z paměti nebo mikroprocesoru. Mezi těmito zdroji binárních dat se přepíná pomocí 8-bitového přepínače sestaveného z multiplexeru. Blokové schéma viz. následující stránka. Číslicový generátor - Buriánek František S4 3

  4. Paměť 8-bitovýpřepínač D/A převodník OUT Mikroprocesor Blokové schéma Číslicový generátor - Buriánek František S4 4

  5. IO 555 (generátor pulzů) 2 x čítač (počítání pulzů a vytváření 8-bitové adresy) Paměť (čtení dat z adres a jejich odesílání na D/A převodník) 3 x přepínač (nastavuje vyšší adresy v paměti pro změnu průběhu) OUT D/A převodník Generátor se vzorky dat z paměti Je sestaven z obvodu na generování pulzů. Následně jsou jednotlivé pulzy počítány obvodem s čítačem, který tímto způsobem vytváří adresy pro paměť. Z jednotlivých adres jsou pamětí posílána 8-bitová data na D/A převodník. Blokové schéma viz. níže. Číslicový generátor - Buriánek František S4 5

  6. 7seg. (zobrazení čísla frekvence) BCD/7seg (převod) μProcesor (centrum řízení a gen. průběhů) 3 x spínač (reset, změna průběhu a frekvence) LED OUT D/A převodník LED Zobrazení průběhu nebo nečinnosti Generátor se vzorky dat z mikroprocesoru Základem je jednočipový procesor, který má 2 porty (jeden je určen pro výstupní data, druhý pro ovládání a zobrazení). V podstatě je mikroprocesor naprogramován tak, aby generoval digitální data pro D/A převodník. Blokové schéma viz. níže. Číslicový generátor - Buriánek František S4 6

  7. 8-bitový přepínač (výběr jednoho ze zdrojů digitálních dat) Data z paměti Přepínač (přepínání mezi zdroji přímo z panelu) OUT Data z mikroprocesoru D/A převodník 8-bitový přepínač Tento obvod je sestaven ze dvou selektorů (multiplexerů). Jeho úkolem je vybrat, ze kterého zdroje digitálních dat budou vzorky posílány na D/A převodník. Blokové schéma viz. níže. Číslicový generátor - Buriánek František S4 7

  8. D/A převodník (převod digitálních dat na analogový signál; UMAX=UREF) UREF (nastavení referenčního napětí) IN Zesilovač + RC filtr OUT D/A převodník Tento obvod slouží k převedení digitální části signálu na analogový. Dále se za převodníkem nachází zesilovač, který má především za úkol oddělit převodník od zátěže. Nakonec následují RC filtry, určené k odfiltrování schodovitého průběhu (mezi filtry se lze přepínat). Blokové schéma viz. níže. Číslicový generátor - Buriánek František S4 8

  9. Konečný vzhled celého generátoru Číslicový generátor - Buriánek František S4 9

  10. Konečný vzhled panelu Číslicový generátor - Buriánek František S4 10

  11. Změřené hodnoty a ukázky grafů • Měření charakteristiky D/A převodníku • Měření výstupních signálů (sinus, obdélník, trojúhelník) • Se zdrojem dat z paměti • Se zdrojem dat z mikroprocesoru Číslicový generátor - Buriánek František S4 11

  12. Měření charakteristiky D/A převodníku Číslicový generátor - Buriánek František S4 12

  13. U [V] t [μs] Měření výstupního signálu se zdrojem dat z paměti Sinus: (X=250μs/div, Y=3V/div, f=38,6Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 13

  14. U [V] t [μs] Obdélník: (X=250μs/div, Y=3V/div, f=607Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 14

  15. U [V] t [ms] Trojúhelník: (X=5ms/div, Y=1V/div, f=38,8Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 15

  16. U [V] t [μs] Měření výstupního signálu se zdrojem dat z mikroprocesoru Sinus: (X=1ms/div, Y=3V/div, f=155Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 16

  17. U [V] t [μs] Obdélník: (X=250μs/div, Y=1V/div, f=740Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 17

  18. U [V] t [ms] Trojúhelník: (X=1ms/div, Y=3V/div, f=186Hz) Číslicový generátor - Buriánek František S4 18

  19. Mikroprocesor Větší frekvenční rozsah Vyšší frekvence (řádově 100Hz -10kHz) Méně přesný výstupní signál (schodovitý tvar) Regulace frekvence pouze skokově Paměť Malý frekvenční rozsah Nízké frekvence (řádově 10 -100Hz) Velice přesný výstupní signál (vyhlazený) Plynulá regulace frekvence Závěr Porovnání parametrů jednotlivých zdrojů digitálních dat: Číslicový generátor - Buriánek František S4 19

  20. Děkuji za pozornost!Nyní je čas pro případné dotazy… Číslicový generátor - Buriánek František S4 20

More Related