数据采集与处理技术实验报告.doc

《数据采集与处理技术》实验报告书 实验名称:ADC量化与显示原理实验 实验时间：2014年11月24日 得分： 实验目的 1．了解数据采集中ADC外围电路基本原理，重点：采样时钟、数据输出与数据同步时钟、参考电压等； 2．学习ADC量化数值和显示对应关系; 3．了解ADC输入电压与量化数字结果的关系。 实验内容 1．学习AD9481的基本原理，了解高速数据采集系统的基本设计原理。 2．了解8bit波形数据在320*240分辨率LCD上显示方法。 3．验证ADC输入电压与量化数字结果的对应关系。 实验步骤 1．ADC模拟输入与量化结果实验 调节位移旋钮，用DMM模块测量ADC的信号输入点VIN+，见图7中红圈1或者2，并观察液晶屏波形（无信号输入时为一条基线）显示位置，完成表1和表2。 图7 ADC采集模块实物照片 实验结果记录与分析 实验结果如下图所示： 表1 ADC输入电压与量化值与点阵式液晶显示对应记录表 输入模拟信号幅度Vi （V） 显示波形对应位置 （div） ADC量化 二进制数值 （估读） 说明 ≥1.8V+0.5 -- 255 超出网格上方 1.8V+0.5V -- 255 1.8 V +0.4 第8div顶部 228 网格窗口顶部 2.1 7顶部 208 -- 2.0 6顶部 181 -- 1.95 6顶部 168 -- 1.9 5顶部 156 -- 1.8V 4顶部 128 1.7 3顶部 105 -- 1.6 2顶部 80 -- 1.5 1顶部 58 -- 1.8V-0.4 第1div底部 28 网格窗口底部 1.8V-0.5 -- 0 超出网格下方 ≤1.8-0.5 -- 0 实验结论：输入电压每变化100mV，对应显示基线移动1div。 表2 量化结果与输入电压验证记录表 显示波形对应位置 （div） ADC量化 二进制数值 （估算） 输入模拟信号幅度Vi （V） 网格窗口顶部 第8div顶部 228 2.2 7div 203 2.09 5.5div 190 1.94 4.5div 140 1.85 网格窗口中间 第4div顶部 128 1.79 2.5 90 1.66 第1div底部 28 1.41 说明：一大格（div）有25个点（像素），分为5个小格，每小格5个像素。 实验思考题 ADC将输入的模拟信号与参考电压进行比较，量化得到数字与模拟输入信号的幅度成比例关系，试分析，如果参考电压发生变化（变大或者变小），那么量化得到的数字结果是如何变化的？ 答：当参考电压变大时，量化得到的数字结果变大；当参考电压变小时，量化得到的数字结果变小。