Конспект лекцій
Аналого-цифрові перетворювачі (ацп).
Аналого-цифрові перетворювачі (АЦП) призначені для перетворення аналогової величини в цифровий код. За принципом отримання коду АЦП поділяються на два типи: ступінчасті та розрядного кодування. В ступінчастих АЦП код змінюється до потрібного значення сходинками, тому їх швидкодія нижча за швидкодію АЦП розрядного кодування. Під швидкодією тут мається на увазі час, потрібний на перетворення однієї вибірки вхідного сигналу в код. В АЦП ступінчастого типу для кодування використовується лічильник, який підсумовує лічильні імпульси. Тому такі АЦП іноді називають перетворювачами послідовного типу. В АЦП розрядного типу використовуються регістри або шифратори, що дозволяє під час кожного такту роботи перетворювача кодувати один, кілька або одразу всі розряди коду.
Содержание
- 161 “Електротехніка, електроніка і мікропроцесорна техніка”
- Херсон – 2013 р.
- Лекція 1. Вступ. Основні поняття і співвідношення в електричних колах. План
- Зміст і структура дисципліни.
- Прості кола постійного струму. Електричні схеми, елементи схем.
- Закон Ома для ділянки кола.
- Напруга на клемах джерела.
- Енергетичні співвідношення. Закон Джоуля–Ленца. Баланс потужностей.
- Лекція 2. Режими роботи електричних кіл. Розрахунок кіл постійного струму. План
- Режими роботи електричних кіл.
- Режими холостого ходу і короткого замикання.
- Точки характерних режимів на зовнішній характеристиці джерела.
- Джерело ерс та джерело струму.
- Розрахунок кіл постійного струму. Способи з’єднання споживачів
- З’єднання елементів живлення.
- Послідовне з’єднання елементів.
- Паралельне з’єднання елементів.
- Змішане з’єднання елементів.
- Розрахунок простих кіл електричного струму.
- Розрахунок складних кіл. Закони Кірхгофа.
- Перетворення трикутника опорів в еквівалентну зірку.
- Лекція 3. Методи розрахунку складних електричних кіл. План
- Розрахунок складних кіл постійного струму. Використання законів Кірхгофа для розрахунку складних кіл.
- Метод суперпозиції.
- Метод контурних струмів.
- Метод вузлових напруг.
- Зауваження щодо аналогій з фізичними системами іншої природи.
- Метод еквівалентного генератора.
- Опір r схеми визначається методом еквівалентних перетворень схеми до загального опору відносно клем a, b при відключеному навантаженні і заморочених внутрішніх ерс.
- Лекція 4. Нелінійні опори та перехідні процеси. План
- Нелінійні опори в колах постійного струму. Основні поняття.
- Графічний метод розрахунку простих кіл з нелінійними опорами.
- Коло з двома послідовними нелінійними опорами.
- Коло з двома паралельними нелінійними опорами.
- Змішане з’єднання нелінійних опорів
- Приклад розрахунку схеми стабілізації струму.
- Перехідні процеси в електричних колах Закони комутації
- Загальні принципи аналізу перехідних процесів
- Лекція 5. Основні поняття змінного струму План
- Змінний струм Передмова
- Основні поняття
- Діюче (ефективне, середньоквадратичне) значення.
- Середнє значення змінного струму.
- Зображення синусоїдальних величин векторами Векторна діаграма
- Елементи кіл змінного струму
- Активний опір на змінному струмі.
- Індуктивність на змінному струмі. Котушка індуктивності.
- Котушка індуктивності на змінному струмі
- Конденсатор на змінному струмі.
- Конденсатор на змінному струмі
- Символічний метод
- Нагадування про комплексні числа Форми запису комплексних чисел
- Дії над комплексними числами
- Уявлення параметрів електричного змінного струму через комплексні числа
- Лекція 6. Аналіз кіл синусоїдального струму. План
- Розрахунок кіл синусоїдального струму. Закони Кірхгофа
- Опір і провідність в комплексній формі.
- Активна, реактивна і повна потужність.
- Розрахунок складних кіл змінного струму.
- Значення cos.
- Лекція 7. Електричні коливання. План
- Аналіз електричного стану розгалужених кіл. Коливальний контур.
- Резонанс напруг.
- Резонанс струмів.
- Лекція 8. Трифазні кола. План
- Трифазна система ерс. Передмова
- Устрій генератора трифазного струму
- Незв’язана система трифазних струмів
- Основні схеми з’єднання в трифазних колах з’єднання за схемою «зірка»
- Потужність трифазного кола.
- Розрахунок трифазного кола. Трипровідна система із симетричним навантаженням.
- Чотирипровідна система при несиметричному навантаженні.
- З’єднання за схемою “трикутник” з’єднання споживачів за схемою “трикутник”.
- З’єднання обмоток генератора за схемою «трикутник».
- З’єднання «зірка – трикутник»
- З’єднання «трикутник – трикутник»
- З’єднання «трикутник – зірка»
- Устрій однофазного трансформатора
- Режими роботи трансформатора
- Холостий хід трансформатора
- Навантажений режим трансформатора. Робота трансформатора.
- Рівняння намагнічуючих сил трансформатора.
- Векторна діаграма навантаженого трансформатора.
- Схеми заміщення.
- Лекція 10. Особливості використання трансформаторів.
- Зміна вторинної напруги трансформатора
- Трифазні трансформатори
- Устрій трифазного трансформатора
- Групи з'єднання обмоток трифазного трансформатора.
- Навантажувальна здатність трансформатора Номінальні параметри трансформатора
- Дослід короткого замикання
- Дослід холостого ходу
- Коефіцієнт корисної дії (к.К.Д.) трансформатора.
- Автотрансформатори
- Лекція 11. Асинхронні електричні машини.
- Принцип дії асинхронної машини
- Магнітне поле, що обертається
- Режими роботи асинхронної машини
- Конструкція ротора
- Механічні характеристики асинхронного двигуна.
- Баланс активних потужностей асинхронного двигуна. Баланс активних потужностей асинхронного двигуна можна уявити таким рівнянням
- Асинхронний лінійний двигун (лад).
- Однофазний асинхронний двигун.
- Лекція 12. Синхронні генератори.
- ОтриманнясинусоїдальноїЕрс.
- Багатополюсні генератори.
- Робочий процес синхронного генератора Холостий хід.
- Реакція якоря.
- Зовнішня і регулювальна характеристики.
- Синхронний двигун
- Принцип роботи синхронного двигуна.
- Лекція 13. Машини постійного струму. План
- Машини постійного струму.
- Устрій та принцип дії генератора постійного струму
- Магнітна система.
- Ерс генератора.
- Збудження генератора.
- Генератор з паралельним збудженням.
- Реакція якоря.
- Комутація.
- Зовнішня характеристика.
- Виникнення електромагнітного обертаючого моменту.
- Лекція 14. Вступ до електроніки. Напівпровідники.
- Вступ до розділу «Електроніка».
- Електричні властивості напівпровідників. Уявлення про основи зонної теорії твердого тіла.
- Власна провідність.
- Домішкова провідність.
- Лекція 15. Використання властивостей електронно-діркового переходу.
- Напівпровідниковий діод і його застосування. Напівпровідниковий діод
- Спрямляючі діоди
- Схеми спрямовувачів.
- Стабілітрони.
- Варикап.
- Тунельний та інші види діодів.
- Лекція 16. Транзистори.
- Класи транзисторів.
- Устрій та принцип дії біполярного транзистора.
- Режими роботи біполярного транзистора.
- Способи включення та характеристики схем включення.
- Статичні і динамічні характеристики схем включення.
- Хрест-характеристика транзистора
- Лекція 17.Підсилювачі.
- Підсилювачі.
- Характеристики підсилювачів
- Зворотний зв'язок.
- Електронний генератор синусоїдальних електричних коливань
- Лекція 18. Мп – нові масові засоби цифрової техніки
- Вступ до модуля “Мікропроцесорна техніка”.
- Вступ до модуля “Мікропроцесорна техніка”.
- Уявлення про інтегральні схеми
- Уявлення про мікропроцесорні засоби
- Типова структура мікропроцесорного пристрою
- Лекція 19. Арифметичні основи мікропроцесорних систем.
- Загальні відомості про уявлення інформації в мп-системах
- Додаткова інформація
- Кодування чисел в мп-системах
- Лекція 20. Логічні основи мп-систем.
- Логічні операції
- Логічні елементи мп-систем
- За способом кодування двійкових змінних електронними сигналами електронні елементи можуть бути імпульсними, потенціальними, імпульсно-потенціальними, фазовими.
- Лекція 21. Схемна реалізація логічних елементів.
- Схемна реалізація логічних функцій на прикладі функцій “не”, “і”, “або”, 3і–не”, “3або–не” та ін.
- Лекція 22. Тригери.
- Типи тригерів за способом функціонування.
- Синхронний однотактний rs–тригер.
- Синхронний двотактний rs–тригер.
- Лекція 23. Регістри.
- Регістри прийому і передачі інформації.
- Приклади схемної реалізації зсуваючого регістру
- Лекція 24. Виконання порозрядних логічних операцій при передачі інформації між регістрами.
- Виконання порозрядних операцій «логічне додавання», «логічне множення».
- Виконання порозрядної операції «складання за mod 2».
- Лекція 25 Лічильники.
- Лічильник як вузол мп-системи. Призначення та класифікація
- Лічильник з безпосередніми зв’язками з послідовним переносом.
- Лічильник з паралельним переносом.
- Реверсивний лічильник з послідовним переносом.
- Лекція 26. Схеми дешифраторів.
- Дешифратори. Класифікація.
- Лекція 27.Шифратори, мультиплексори та демультиплексори.
- Шифратори і перетворювачі кодів
- Мультиплексори
- Демультиплексор
- Лекція 28.Суматор.
- Суматор як вузол мп-системи. Призначення та класифікація.
- Однорозрядний комбінаційний суматор.
- Однорозрядний накопичуючий суматор.
- Багаторозрядні суматори
- Лекція 29. Пам’ять мікропроцесорних систем.
- Запам’ятовуючі пристрої мікропроцесорних систем. Оперативні запам’ятовуючі пристрої.
- Запам’ятовуючі пристрої мікропроцесорних систем
- Оперативні запам’ятовуючі пристрої
- Постійні запам’ятовуючі пристрої
- Лекція 30. Мікропроцесор.
- Типова структура мікропроцесора.
- Основні сигнали процесора.
- А0а15 – виводи мп, які приєднуються до ша мп-системи;
- D0d7 – двонапрямлені виводи мп, які приєднуються до шд мп-системи;
- Лекція 31. Мікропроцесорні системи.
- Особливості побудови мп-систем
- Мікропроцесорні засоби в системах керування
- Лекція 32. Перетворювачі сигналів.
- Принцип перетворення напруги в цифровий код.
- Аналого-цифрові перетворювачі (ацп).
- Перетворювачі напруги в код.
- Перетворювачі кута повороту в код.
- Цифрово-аналогові перетворювачі.
- Перетворювач коду в напругу.
- Перетворювач коду в кут повороту.
- Література