Laboratórium 2 - 7. Mérés: A/D D/A átalakítók vizsgálata

← Vissza az előző oldalra – Laboratórium 2

Gondolatok a mérésről, tippek és tapasztalatok

• A Matlab ábráinak tengelyeit érdemes szépen feliratozni és normálisan skálázni, mert ha lemarad, azt nem szeretik.
• A DNL-es mérésénél egymás után következő pontok között kell meghatározni a DNL-t. Érdemes úgy trükközni, hogy felhasználjuk az INL mérési adatvektorát, majd mérünk még egyet, ahol ugyanakkora lépésköz mellett, pont 1-el elcsúsztatott kódvektorral gerjesztjük a DAC-ot. így széles tartományban kapunk egymás mellett lévő kódpárokhoz tartozó kimeneti értékeket.
• A glitch mérésénél, a DAC0 kimenetről le lehet venni egy szinkron trigger jelet. Érdemes ezt a szkóp 2-es csatornájára kötni és erre triggerelni, mert önmagában a DAC1-en megjelenő glitch néhány milivoltjára elég nehéz rátriggerelni.
• A glitch mérésnél a szkópra AC csatolással kell rákötni a DAC1 kimenetet! Így ugyanis kiszűrődik a körülbelül 1-1,5V nagyságú egyenkomponens, így közvetlenül meghatározható a néhány millivolt amplitúdójú glitch területe, akár a szkóp integrál funkciójával is.

Beugró kérdések

• Ellenőrző kérdések kidolgozása - Szerkesszétek, bővítsétek!
• Beugró kérdések voltak:
  • Szinte csak az ellenőrző kérdésekből kérdeztek, viszont elég kevés időt adtak rá.
  • Nem szeretik ha rizsázunk vagy ha nem konkrétan arra válaszolunk amit kérdeznek. Minden pontatlanságért vonogatnak le negyed/fél pontokat.
  • Kérdezték bónuszban, hogy mi a Glitch! Nem mindegy hogy glitch-et vagy glitch energiát kérdezik. A kettő nem ugyanaz, bár ez a mérés elméleti összefoglalójában nincs így kiemelve. A beugróban levonnak érte ha nem a megfelelőt írod le.
  • Pótmérésen kérdezték: Mi a hisztogram? Hogy néz ki a szinuszjel hisztogramja?

Házi feladathoz segítség

kinyitEgy kompakt Matlab kód a házihoz, katt a jobb oldali "kinyit" linkre! - Hibák lehetnek benne!!!

% Szinuszjel illesztése a mintavételezett jelre

% Ha hibát találsz, vagy ez alapján csinálod, de nem valamit hibásnak vélnek
% a mérésen, akkor kérlek javítsd!

N = 5;      % ADC bitszáma
fin = 5;    % a jel frekvenciája
fs = 1024;  % mintavételi frekvencia
M = 1024;   % minták száma
U = 2.5;    % referencia feszültség

load ad1.txt;
omin = 2 * pi * fin / fs;
i=1:M;
u1=cos(omin * i)'; u2=sin(omin * i)';
u = [u1 u2 ones(M,1)];
p = u \ ad1;
a=sqrt(p(1)^2 + p(2)^2);
fi = atan2(-p(2),p(1));
offs=p(3);
b = a*cos(omin*i + fi)+ offs;

fprintf('A jel amplitudoja: a = %f\n', a);
fprintf('A jel fazistolasa: fi = %f\n', fi);
fprintf('A jel offsetje: offs = %f\n', offs);

e = 1/M * sum((ad1 - b').^2);                  % szumma hibanégyzet
sinad = 10* log10((a^2 / 2)/e);                % signal-to-noise and distrotion ratio
Neff = N - log2( sqrt(e) / (1/sqrt(12)));      % effektív bitszám (ez nem biztos, hogy jó! )

disp('sinad = ');disp(' ');disp(sinad);
disp('Effektív bitszám Neff = ');disp(' ');disp(Neff);

figure; plot(i,ad1,i,b);grid;
title('A mintavételezett és illesztett jel');

• Kidolgozott házi feladat, hibátlan eredménnyel (2021)
• Kidolgozott házi feladat - Hibák vannak benne!
  • A koherens mintavételezés egyedüli feltétele, hogy egész számú teljes periódust mintavételezzünk, azaz hogy J és M pozitív egész számok legyenek. Az hogy J és M relatív prímek legyenek (minden periódusban más fázisban mintavételezünk), csak egy méréstechnikai fícsőr, ami pontosabb mérést eredményez, de nem szükséges feltétele a koherens mintavételezésnek.
  • Az effektív bitszám számítása a PDF-ben rossz. A másik kidolgozás Matlab kódjában viszont helyesen szerepel.

• Kidolgozott házi feladat a fenti hibák javításával - ha van más hiba is, jelezzétek (mérésen nem javítottak bele)
• Kidolgozott házi feladat - ha van benne hiba, jelezzétek (mérésen nem javítottak bele)
  • Mindegyik háziban rossz: az fft számítást le kellene osztani a vektor hosszával (fft definicióban is ez van + Matlab dokumentáció). A spekrumban 2db 0,5V amplitúdójú tüske lesz

• Házi írásnál különösen figyeljetek oda, hogy ne egyszerűen innen másoljátok, mert nagyon szigorúan nézik. Nálunk konkrétan a fele csapatot kidobták (gyakorlatilag emiatt).

Ellenőrző mérés

• Jegyzőkönyv (2011)

• Ide jöhetnek kitöltött jegyzőkönyvek
• Ide lehet gyűjteni:
  • Milyen feladatot adtak az ellenőrző mérésen
  • Mire érdemes figyelni
  • Hibák, amiket nem kéne elkövetni és megoldási javaslat/trükk