第四章 计算机控制技术实验

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1、计算机控制技术实验班级：电信131姓名：高博言学号：2013012427模/数转换实验一．实验目的1、了解模/数转换器A/D芯片ADC0809转换性能及编程。2、编制程序通过0809采样输入电压并转换成数字量值。二．实验说明模/数转换实验框图见图4-2-1所示。图4-2-1模/数转换实验框图模/数转换器（B8单元）提供IN4~IN7端口，供用户使用，其中IN4、IN5有效输入电平为0V～+5V，IN6和IN7为双极性输入接法，有效输入电平为-5V～+5V，有测孔引出。二．实验内容及步骤（1）将信号发生器（B1）的

2、幅度控制电位器中心Y测孔，作为模/数转换器（B7）输入信号：B1单元中的电位器左边K3开关拨下（GND），右边K4开关拨上（+5V）。（2）测孔联线：B1（Y）→模/数转换器B7（IN4）（信号输入）。（3）运行、观察、记录：运行LABACT程序，选择微机控制菜单下的模/数转换实验项目，就会弹出虚拟示波器的界面，点击开始后，在虚拟示波器屏幕上显示出即时模/数转换二进制码及其对应的电压值；再次点击开始，将继续转换及显示，满17次后回到原点显示。屏幕上X轴表示模/数转换的序号，Y轴表示该次模/数转换的结果。每次转换后

3、将在屏幕出现一个“*”，同时在“*”下显示出模/数转换后的二进制码及对应的电压值，所显示的电压值应与输入到模/数转换单元（B7）的输入通道电压相同。每转换满17次后，将自动替代第一次值。输入通道可由用户自行选择，默认值为IN4。数/模转换实验一．实验目的1、掌握数/模转换器DAC0832芯片的性能、使用方法及对应的硬件电路。2、编写程序控制D/A输出的波形，使其输出周期性的三角波。二．实验说明数/模转换实验框图见图4-1-1所示。图4-1-1数/模转换实验框图三．实验内容及步骤在实验中欲观测实验结果时，只要运行L

4、ABACT程序，选择微机控制菜单下的数/模转换实验项目，就会弹出虚拟示波器的界面，点击开始后将自动加载相应源文件，可选用虚拟示波器（B3）单元的CH1测孔测量波形，详见实验指导书第二章虚拟示波器部分。测孔连线数/模转换器（B2）单元OUT2→虚拟示波器（B3）输入端CH1（选X1档）。4.3.1采样实验一．实验目的了解模拟信号到计算机控制的离散信号的转换—采样过程。二、实验内容及步骤采样实验框图构成如图4-3-1所示。本实验将函数发生器（B5）单元“方波输出”作为采样周期信号，正弦波信号发生器单元（B5）输出正弦

5、波，观察在不同的采样周期信号对正弦波采样的影响。图4-3-1采样实验框图实验步骤：（1）将函数发生器（B5）单元的正弦波输出作为系统输入，方波输出作为系统采样周期输入。①在显示与功能选择（D1）单元中，通过上排右按键选择“方波/正弦波”的指示灯亮，（B5）模块“方波输出”测孔和“正弦波输出”测孔同时有输出。‘方波’的指示灯也亮，调节B5单元的“设定电位器1”，使之方波频率为80Hz左右（D1单元右显示）。②再按一次上排右按键，“正弦波”的指示灯亮（‘方波’的指示灯灭），B5的量程选择开关S2置上档，调节“设定电位

6、器2”，使之正弦波频率为0.5Hz（D1单元右显示）。调节B5单元的“正弦波调幅”电位器，使之正弦波振幅值输出电压=2.5V左右（D1单元左显示）。（3）构造模拟电路：按图4-3-1安置短路套及测孔联线，表如下。1正弦波信号输入B5（正弦波输出SIN）→B3（虚拟示波器）CH1（选X1档）2采样周期信号B5（方波输出）→B8输入（IRQ6）（4）运行、观察、记录：①复核输入信号：运行LABACT程序，选择界面的“工具”菜单选中“双迹示波器”（Alt+W）项，弹出双迹示波器的界面，点击开始，用虚拟示波器观察系统输入

7、信号（正弦波和方波）。②再运行LABACT程序，选择微机控制菜单下的采样和保持菜单下选择采样实验项目，就会弹出虚拟示波器的界面，点击开始后将自动加载相应源文件，即可选用本实验配套的虚拟示波器（B3）单元的CH1测孔测量波形③在显示与功能选择（D1）单元中，按上排右按键选择“方波/正弦波”的指示灯亮，‘方波’的指示灯也亮，调节B5单元的“设定电位器1”，慢慢降低采样周期信号频率，观察输出波形。四．实验报告要求：按下表记录下各种频率的采样周期下的输出波形。采样周期（Hz）80604020105下列各图是采样周期逐渐减

8、小的波形：实验总结：本次实验我们了解了模拟信号到计算机控制的离散信号的转换采样过程。通过对不同的频率采样来看采样频率越高，采样点数越密，所得离散信号就越逼近于原信号。采样频率过低，采样点间隔过远，则离散信号不足以反映原有信号波形特征，无法使信号复原，所以采样的频率对采样信号的显示的质量是决定性因素。采样频率越高，越接近信号的真实形状，频率越低失真越严重。同时还了解，保持器