A/D- und D/A-Wandler

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "A/D- und D/A-Wandler"

Transkript

1 niversität Paderborn Fakultät für Naturwissenschaften - Physikalisches Praktikum P 1 A/D- und D/A-Wandler odulpraktikum essmethoden Versuch A/D- und D/A-Wandler H. Suche, April 2000 angepasst für Praktikum essmethoden Juli 2007 Version

2 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 2 Inhalt 1 Aufgabenstellung essung an D/A-Konvertern essungen an AD-Konvertern Analog-Digital-Wandler Anwendung von Analog-Digital-Wandlern Integrationsverfahren Spannungs-Zeit-Verfahren (/t-verfahren) Spannungs-Frequenz-Verfahren(/f-Verfahren) Zweirampenverfahren Abgleichverfahren Zählmethode Folgezähler Wägeprinzip Digital-Analog-Wandler Anwendung von Digital-Analog-Wandlern Digital-Analog-Wandler mit gewichteten Widerständen Digital-Analog-Wandler mit R-2R-Kettenleiter Digital-Analog-Wandler mit gewichteten Strömen Repetitorium Das odulsystem ethodisch-didaktische Konzeptionen Technische Konzeption Stromversorgung Analoge Signale Digitale Steuersignale Digitale Datensignale Beschreibung der odule odul Nr.1: Spannungs-Frequenzwandler odul Nr.2: Zweirampen AD-Wandler (Dual-Slope) odul Nr.3: AD-Wandler nach der Zählmethode odul Nr.4: aximalwertzähler (Peak detecting) odul Nr.5: AD-Wandler nach dem Wägeprinzip odul Nr.6 : Digital-Analog-Wandler (Burr Brown) odul Nr.7 : Digital-Analog-Wandler (Hybrid Systems) odul Nr.8 : Digitale Dateneingabe (8bit) odul Nr.9 : Digitale Datenanzeige (8bit) odul Nr.10: Taktgenerator 50Hz odul Nr.13 : Stromversorgung Anwendung der odule essungen an Analog-Digitalwandlern Genauigkeit msetzzeit Störverhalten... Fehler! Textmarke nicht definiert. 6.3 essungen an Digital-Analog-Wandlern Genauigkeit Qualitative essung der diff. Linearität Settling Time; Slew Rate; Glitch Digitale Rampe...31

3 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 3 1 Aufgabenstellung 1.1 essung an D/A-Konvertern a) essen Sie Offset und Gainfehler der beiden DA-Konverter. b) essen Sie den Beitrag jedes Bits und vergleichen Sie ihn mit dem Sollwert. c) essen Sie die Höhe eines Einzelbitschrittes jeweils an der Übertragungsgrenze (z.b ). d) Bestimmen Sie für beide Konverter die absolute Genauigkeit, die Endpunktlinearität (Annahme: Gain und Offset sind abgeglichen) und die Abweichung von einer Geraden, die den maximalen Fehlerbetrag minimiert. e) Bestimmen Sie die Einschwingzeit der beiden Konverter mit dem Oszilloskop. 1.2 essungen an AD-Konvertern f) essen Sie die Auflösung (Resolution). g) essen Sie die Genauigkeit (Linearität) von verschiedenen AD-Konvertern (Dual-Slope, Wägeprinzip, Folgezähler, aximalwertzähler). h) essen Sie die Genauigkeit (Linearität) des V/f-Wandlers mit dem Frequenzzähler. Vorbereitung: Fehler von essapparaturen, Kennlinien, Bauweisen und Funktion von D/A- und A/D-Wandlern, Zeit- und Frequenzmessung Literatur: anuskript zur Vorlesung essmethoden Tietze-Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik Ver

4 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 4 2 Analog-Digital-Wandler 2.1 Anwendung von Analog-Digital-Wandlern Die meisten physikalischen Größen können nur indirekt mittels anderer physikalischer Größen gemessen werden. In der Regel werden dazu elektrische Größen verwendet, die zwei Vorteile gegenüber anderen möglichen Größen haben. Erstens können viele physikalische Größen durch entsprechende esswertgeber (z.b. elektromechanische Wandler) in proportionale Spannungen umgeformt werden. Zweitens können die elektrischen Systeme zur esswertverarbeitung und Übertragung benutzt werden. Dies bedeutet, dass die Erfassung und Auswertung physikalischer Größen automatisiert werden kann. Analog-Digital-Wandler haben in diesen Systemen die Aufgabe, die von den esswertgebern gelieferten analogen Signale in Digitalinformationen proportionaler Wertigkeit umzusetzen. Analog-Digital-Wandler mit elektrischen Eingangsgrößen arbeiten nach dem Vergleichsprinzip. Dabei wird eine unbekannte analoge Eingangsgröße mit einer zweiten analogen Größe verglichen, deren Digitalwert bekannt ist, bzw. gemessen werden kann. Die verschiedenen Verfahren der Analog-Digital-Wandlung werden allgemein in drei Gruppen eingeteilt: 1. indirekte oder Integrationsverfahren 2. Abgleich- oder Iterationsverfahren 3. direkte oder parallele Verfahren In den folgenden Abschnitten werden jeweils die gebräuchlichsten Analog-Digital-Wandler der verschiedenen Verfahren beschrieben. 2.2 Integrationsverfahren Spannungs-Zeit-Verfahren (/t-verfahren) Analog-Digital-Wandler, die nach dem Spannungs-Zeit-Verfahren arbeiten, formen die zu messende Spannung in eine Zeitspanne um, deren Dauer zur Gewinnung der digitalen Ausgangsgröße benutzt wird (Zeitmessung). Die meisten nach dem /t-verfahren arbeitenden Wandler benutzen zur Erzeugung der Vergleichsspannung V einen Sägezahngenerator und werden deshalb auch als Sägezahnumsetzer bezeichnet. Am Beispiel eines Sägezahnumsetzers soll das Prinzip des /t-verfahrens erläutert werden (Abb. 1). Abb. 1 : Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach dem /t- Verfahren Ein freilaufender oder getakteter Sägezahnumsetzer schaltet beim Nulldurchgang über ein Tor einen Taktgenerator mit der essfrequenz f auf einen Zähler. Der Komparator K 2 vergleicht die essspannung mit der Vergleichsspannung V und stoppt den Zähler, wenn = V ist. Der Zähler zeigt die esszeit t an, die aufgrund des zeitlinearen Zusammenhangs der essspannung proportional ist. Abb. 2 zeigt den Verlauf der Vergleichspannung und die Öffnungszeit t des Tores.

5 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 5 Abb. 2a : Verlauf der Vergleichsspannung V Abb. 2b : Öffnungszeit des Tores t Die esszeit t ist abhängig von der Anstiegsgeschwindigkeit der Vergleichsspannung (Rampensteilheit). t = d V / dt Die Anzahl der Impulse, die in den Zähler gelangen beträgt somit: N = f t = d V / dt Die Genauigkeit eines Wandlers nach dem /t-verfahren ist abhängig von der Konstanz der essfrequenz f und der Linearität der Rampe. Die Auflösung wird von der essfrequenz und der Rampensteilheit beeinflusst, die beide variiert werden können. Die Geschwindigkeit ist verknüpft mit der Auflösung und der Rampensteilheit, die die maximale esszeit bestimmt (t ms). Beim /t-verfahren werden omentanwerte gemessen, die bei verrauschter essspannung systematisch zu niedrig sind. Vorteilhaft ist bei diesem Verfahren der geringe Aufwand, während die geringe msetzrate als Nachteil zu werten ist Spannungs-Frequenz-Verfahren(/f-Verfahren) Analog-Digital-Wandler, die nach dem Spannungs-Frequenz-Verfahren arbeiten, formen die essspannung in eine proportionale Frequenz um, die innerhalb einer konstanten Zeit mit einem Zähler gemessen wird (Frequenzmessung). Die Spannungs-Frequenz-mwandlung kann verhältnismäßig einfach mit ultivibratoren erfolgen. Bei höheren Ansprüchen an die Genauigkeit werden vorwiegend Integrationsschaltungen verwendet. In Abb. 3 ist das Prinzip eines /f-wandlers dargestellt. Abb. 3 : Aufbau eines AD-Wandlers nach dem /f-verfahren mit Integrationsschaltung

6 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 6 Die essspannung wird vom Operationsverstärker I integriert. Die Ausgangsspannung A des Integrators, die proportional zu ist, wird am Komparator K mit einer konstanten Vergleichsspannung V verglichen. Ist A = V schaltet der Komparator, gibt einen Impuls ab and entlädt den Integrationskondensator C, so dass die Integration von neuem beginnt. Der prinzipielle Verlauf von A ist in Abb. 4 dargestellt. Je größer ist, umso kleiner wird der Abstand der Impulse. Die Frequenz wird durch die Zählung der Impulse innerhalb der konstanten esszeit t bestimmt. Die Ausgangsspannung A am Integrator ist Abb. 4 : Verlauf der Spannung A A 1 = RC t i 0 ( t ) dt Die Zeit die der Integrator braucht, A = V ist, ist die Integrationszeit t i. t i V R C = Ist die Rückstellzeit t R des Integrators, die durch die Entladung des Kondensators entsteht, sehr viel kleiner als die Integrationszeit t i, so folgt aus t i, die Impulsfrequenz f. f 1 = t i = V 1 R C Die Anzahl N, der in den Zähler gelangten Impulse, ist N = f t = V 1 R C t Da die esszeit t sehr genau eingestellt werden kann, ist die Genauigkeit nur von der Konstanz der Vergleichsspannung v und der Genauigkeit des RC-Gliedes abhängig. Durch zu große Rückstellzeiten des Integrators wird die Linearität verschlechtert. Eine Veränderung der esszeit t beeinflusst die Auflösung und die msetzrate. Das Störverhalten ist gut, da durch die Integration der ittelwert der essgröße über die esszeit gebildet wird. Durch eine geschickte Wahl der esszeit über eine Periode der Störspannung oder ein Vielfaches davon (t = 20 ms bei 50Hz Netzeinstreuungen) wird erreicht, dass diese aus dem essergebnis eliminiert wird. Wird der /f-wandler ohne Zähler betrieben, eignet er sich besonders für die serielle Datenübertragung in der Fernmesstechnik Zweirampenverfahren

7 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 7 Bei diesem Verfahren wird zuerst die essspannung über eine konstante Zeitdauer t 1 integriert und dann die Ausgangsspannung des Integrators in eine proportionale Zeit t 2 umgesetzt, die mit Hilfe einer essfrequenz bestimmt wird. Abb. 5 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines AD-Wandlers nach dem Zweirampenverfahren (engl. Dual-Slope-Converter). Der Eingangsintegrator I hat nach der konstanten Integrationszeit t 1 eine Ausgangsspannung A (Abb. 6) von 1 1 t A( t ) = 1 ( t ) dt (1) RC 0 RC A( t ) = 1 (2) 1 t ist der arithmetische ittelwert vom über die Integrationszeit t 1. Abb. 5 : Prinzipieller Aufbau eines AD-Wandlers nach dem Zweirampenverfahren Abb. 6a: Integrationszeit beim Zweirampenverfahren Abb. 6b: Öffnungszeit des Tores Die Integrationzeit t 1 wird aus der essfrequenz abgeleitet, in dem der Zähler mit seinem Überlauf den Eingang des Integrators steuert. Die Integrationszeit t 1 ist dann N ax t 1 = (3) f m Nach der konstanten Integrationszeit t 1 wird der Kondensator C mit einem konstanten Strom entladen, in dem der Integratoreingang auf die entgegengesetzt gepolte Vergleichsspannung ( V ) geschaltet wird. Die Ausgangsspannung A des Integrators soll nach der Entladung des Kondensators C Null sein. t + t A( t 2) = 0 = A( t ) ( ) 1 V dt (4) RC t1

8 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 8 Daraus folgt die Entladezeit t 2 des Kondensators C. Wird für A(t1) die Gleichung (2) eingesetzt, so wird A R C t2 = (5) t V = (6) 2 t 1 V t = 2 V t1 Die Entladezeit des Kondensators wird durch die Impulse gemessen, die während dieser Zeit in den Zähler gelangen. Die Anzahl N der Impulse ist N = t 2 (7) f Werden die Gleichungen (6) und (3) in Gleichung (7) eingesetzt, so ergibt sich für die Anzeige N: N N = ax (8) V = N N ax Die Genauigkeit ist nur von der Konstanz der Vergleichsspannung abhängig. Ohne besonderen Aufwand bei der Auswahl der Bauelemente, können Genauigkeiten von 0.01% erreicht werden. Durch die Auswahl der essfrequenz f kann die Auflösung beeinflusst werden. Die Geschwindigkeit ist wie bei allen integrierenden Verfahren sehr gering, im ungünstigsten Fall ist t =40ms (t 1 =20ms und t 2 =0..20ms). Da nur der ittelwert der essspannung während der esszeit t 1 in das Ergebnis eingeht, besitzt das Verfahren eine gute Rausch- und Brummunterdrückung. Überlagerte Störspannungen werden besonders gut aus dem essergebnis eliminiert, wenn die Integrationszeit t 1 genau mit der Periodendauer dieser Störspannung übereinstimmt. V

9 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Abgleichverfahren Zählmethode Analog-Digital-Wandler, die nach dem Abgleichverfahren arbeiten, kompensieren die essspannung durch eine sich ändernde Vergleichsspannung. Die Vergleichsspannung wird so lange erhöht, bis die Differenz zwischen ihr und der essspannung ihren kleinsten feststellbaren Wert erreicht hat. Abb. 7 zeigt das Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach der Zählmethode (engl. counter method). Auf Grund des Verlaufes der Vergleichspannung werden diese Wandler auch als digitale Rampenumsetzer bezeichnet (Abb. 8). Abb. 7: Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach der Zählmethode Eine Konversion wird mit einem Startimpuls eingeleitet, der den Zähler löscht und den Taktgenerator startet. Jeder Schritt des Zählers erhöht die Vergleichsspannung V, die durch einen Digital-Analog-Wandler erzeugt wird, um eine Quantisierungseinheit Abb. 8. Die Anzahl der Schritte bis zum Stoppen des Zählers durch den Komparator ist ein aß für die in der essspannung enthaltenen Quantisierungseinheiten. Abb. 8: Verlauf der Vergleichsspannung V Bei diesem Verfahren bestimmt der DA-Wandler die Genauigkeit und Auflösung des Systems. Ein Nachteil ist, dass der Zähler einer Verringerung der essspannung nicht folgen kann, da er nur vorwärts zählt und bei jeder msetzung von Null aus beginnen muss. Die daraus resultierende msetzrate ist gering. Die msetzzeit t ist von der essfrequenz f, der Auflösung N und vom esswert selbst abhängig. t = 1 f N Der AD-Wandler nach der Zählmethode eignet sich besonders als aximalwertzähler (engl. peak detecting), da er Änderungen der Eingangsgröße nur in einer Richtung folgt.

10 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Folgezähler Der Folgezähler verbessert die msetzgeschwindigkeit der Zählmethode, da er nicht bei jeder msetzung bei Null beginnen muss, sondern mittels eines Vor- und Rückwärtszählers der sich ändernden essspannung folgen kann. Abb. 9 zeigt das Prinzip eines Folgezählers (engl. servo AD-Converter). Abb. 9: AD-Wandler mit Folgezähler Solange die Vergleichsspannung V kleiner ist als die zu messende Spannung, zählt der Zähler vorwärts. Der Zähler wird gestoppt, wenn V = ist. Sinkt die essspannung unter die Vergleichspannung, schaltet der Komparator K2 die essfrequenz auf den Rückwärtseingang des Zählers. Damit der Zähler nicht dauernd in der letzten Stelle hin und her kippt, müssen die Komparatoren eine Ansprechschwelle (Fenster) haben, in der keiner von beiden schaltet. Genauigkeit und Auflösung sind vom DA-Wandler abhängig Ein Vorteil des Folgezählers ist, dass er langsamen Änderungen der Eingangsspannung folgen kann und somit kürzere msetzzeiten erreicht werden können Wägeprinzip Analog-Digital-Wandler, die nach dem Wägeprinzip arbeiten, erhöhen die Vergleichsspannung stufenweise, wobei jede Stufe eine andere Gewichtung hat. Überschreitet die Vergleichsspannung V die essspannung, kann die zuletzt eingeschaltete Stufe wieder abgeschaltet werden. Die msetzung läuft nach einem festen Programm. Das Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach dem Wägeprinzip (engl. successive approximation) ist in Abb. 10 dargestellt. Abb. 10: Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach dem Wägeprinzip Der DA-Wandler, der die Vergleichsspannung erzeugt, die am Konverter mit der essspannung verglichen wird, wird vom Abgleichregister angesteuert. Im Abgleichregister läuft bei jeder msetzung das vorprogrammierte Wägeverfahren ab (Abb. 11), das durch den Komparator gesteuert wird. Solange die Vergleichsspannung V kleiner ist als die essspannung, wird im Abgleichregister, beginnend bei der höchsten Stufe, eine Stufe nach der anderen zugeschaltet, bis V > ist und der Komparator umschaltet. Daraufhin wird im Abgleichregister der letzte Schritt rückgängig gemacht und der nächst kleinere eingeschaltet. Durch das Hinzu- oder Abschalten von Stufen nähert sich V immer mehr an. Nach Ablauf des Programms ist V =. Die Anzahl

11 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 11 der Schritte bis zur Beendigung einer msetzung ist intern durch die Auflösung festgelegt und wird durch die essspannung am Eingang nicht beeinflusst. Abb. 11: Verlauf der Vergleichsspannung beim Wägeverfahren Durch sein festes Programm kann der AD-Wandler Eingangsspannungsänderungen nur bedingt folgen. Im ungünstigsten Fall wird das Programm durchgeführt, ohne zu einem richtigen essergebnis zu kommen. Bei essungen mit hoher Auflösung ist das Wägeprinzip schneller als der Folgezähler, da nur n Schritte (n : Anzahl der Bits) gemacht werden, während der Folgezähler 2 n -1 Schritte machen muss. Die msetzzeit t ist nur noch gering von der Auflösung N abhängig. t 1 N t f = µ Da die Abhängigkeit von der Auflösung entfällt, hat das Wägeprinzip trotz hoher Auflösung eine hohe msetzrate. Das Störverhalten aller Abgleichverfahren ist schlecht, da der omentanwert der essspannung zum Vergleich mit der Vergleichsspannung V benutzt wird. Ist der essspannung eine Störwechselspannung (Rauschen) überlagert, kann der esswert um den Scheitelpunktswert der Störspannung falsch sein. Die Störung lässt sich im essergebnis nicht ohne weiteres erkennen. Das Rauschen kann durch ein vorgeschaltetes Tiefpassfilter abgeblockt werden. s

12 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Parallelverfahren Beim Parallelverfahren wird die unbekannte essspannung mittels n Komparatoren mit n Vergleichsspannungen Vn gleichzeitig verglichen. Durch ein Logiknetzwerk werden die Ausgangssignale der Komparatoren in einen der essspannung proportionalen Digitalwert umgesetzt. Die Anzahl n der Komparatoren und der Vergleichsspannungen wird durch die Auflösung n = 2n-1 festgelegt. Abb. 12 zeigt den Aufbau eines Paralleumsetzers für 3 bit. Am Eingang eines jeden Komparators liegt die jeweilige essspannung und die entsprechend der Auflösung gestufte Vergleichsspannung Vn. Die Komparatoren schalten, wenn die jeweilige Vergleichsspannung überbzw. unterschreitet. Bei Zwischenwerten, der umzusetzenden Spannung kann der msetzer sich auf die nächst höhere bzw. nächst niedrige Stufe einstellen. Aus diesem Grunde sollte der Überlappungsbereich zweier aufeinander folgender Komparatoren möglichst klein sein. Beim Parallelverfahren wird der Gray-Code gegenüber dem Binär-Code bevorzugt, da sich bei ihm von Digitalwert zu Digitalwert jeweils nur ein Bit ändert. Die Genauigkeit dieses Verfahrens wird durch die Konstanz der Vergleichsspannung und der Genauigkeit des Widerstandsnetzwerkes bestimmt. Durch den hohen Aufwand - für jede Quantisierungsstufe sind ein Komparator und eine Erweiterung des Logiknetzwerkes notwendig - wird die Auflösung stark begrenzt. So werden für einen 3-bit-msetzer 7 Komparatoren und Präzisionswiderstände sowie 6 Logikgatter benötigt. Der Vorteil des Parallelverfahrens liegt in seiner hohen Geschwindigkeit, die durch die Schaltzeiten der Komparatoren und Gatter bestimmt wird. Die msetzzeiten sind in der Regel kleiner als 100 ns.

13 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 13 3 Digital-Analog-Wandler 3.1 Anwendung von Digital-Analog-Wandlern Häufig tritt das Problem auf, digitale Signale in analoge Spannungen oder Ströme umzuformen, um damit z.b. analoge Regelkreise zu steuern. Bei den in Abschnitt 2.3 beschriebenen Vergleichsverfahren, wird die zum Vergleich benötigte variable Vergleichsspannung von Digital-Analog-Wandlern erzeugt. Ein Digital-Analog-Wandler soll eine an seinem Eingang liegende digitale Information in einen proportionalen analogen Wert umformen. Die große Anzahl von Verfahren zur Digital-Analog-Wandlung kann in zwei Gruppen, in seriell und parallel arbeitende Verfahren, eingeteilt werden. Bei den parallelen Verfahren werden alle Bits gleichzeitig umgesetzt, während bei den seriellen Verfahren die einzelnen Bits nacheinander ausgewertet werden. Da das serielle Verfahren zwei Nachteile hat, die lange msetzzeit und die notwendige Zwischenspeicherung des Analogwertes, wird in der Praxis meistens ein paralleles Verfahren verwendet. In den folgenden Abschnitten werden die wichtigsten parallelen Verfahren zur Digital-Analog-Wandlung beschrieben. 3.2 Digital-Analog-Wandler mit gewichteten Widerständen Der Bewertungsteil des DA-Wandlers, der die digitale Information in eine proportionale Analogspannung umsetzt, besteht bei diesem Verfahren aus einem Spannungteiler, dessen Widerstände, je nach dem verwendeten Code, unterschiedlich gewichtet sind. Abb. 13 zeigt das Prinzip für den Binär-Code (engl. weighted register DA- Converter). Abb. 13: DA-Wandler mit gewichteten Widerständen Die Schalter, die in der Regel durch Transistoren realisiert werden, schalten durch ein Signal, in der ihnen zugeordneten Bit-Leitung, den Widerstand in den Spannungsteiler, so dass sich die Ausgangsspannung entsprechend der Wertigkeit des Widerstands erhöht. Die Genauigkeit dieses msetzer ist zum einen abhängig von der Genauigkeit der Widerstände, wobei für jedes Bit ein Präzisionswiderstand mit entsprechender Wertigkeit benötigt wird, and zum anderen von der Konstanz der Vergleichsspannung, die lastabhängig ist. Bei einem 10-bit msetzer ändern sich die Widerstandswerte im Verhältnis 1:1024. Vorteilhaft ist die beliebige Erweiterbarkeit des Spannungsteilers. Dabei ist jedoch zu beachten, dass eine hohe Auflösung nicht gleichzeitig auch eine hohe Genauigkeit bedeutet.

14 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Digital-Analog-Wandler mit R-2R-Kettenleiter m die Nachteile des einfachen gestuften Spannungsteilers zu umgehen, wird bei diesem Verfahren der Bewertungsteil aus einem R-2R-Kettenleiteraufgebaut, der sich aus der Hintereinanderschaltung gleicher Spannungsteiler ergibt. Das Prinzip des R-2R-Kettenleiters (engl. R-2R-ladder network) ist in Abb. 14 dargestellt. Abb. 14: Schaltung für DA-Wandler mit R-2R-Kettenleiter Kettenleiter haben die Eigenschaft, dass jeder der drei Zweige, die von einem Knotenpunkt abgehen, den gleichen Widerstandswert hat (2R mit R-2R-Kettenleiter). Der Lastwiderstand an jedem Schalter ist 2 R + 2R 2R = 3R Jede Stufe liefert eine Spannung x = 1/3 * B, die sich von Stufe zu Stufe um die Hälfte verringert. Die Gesamtspannung am Ausgang ergibt sich aus der Wirkung aller eingeschalteten Stufen. A = B Z 0 + Z1 + Z 2 + Z Z n n oder 2 1 A = B Z = n+ nn 0,1, n Z gibt den Zustand des Schalters an und kann Null oder Eins sein. Der Ausgangswiderstand des Kettenleiters ist konstant und stellt somit eine konstante Last für die Spannungsquelle dar. Werden die Widerstände für den Kettenleiter im kω-bereich gewählt (R = 10kΩ; 2R = 20kΩ), so sind die Übergangswiderstände der Schalter (Transistoren) gegenüber R vernachlässigbar klein. Bei den Widerständen kommt es nicht so sehr auf die Absolutwerte an, sondern auf die Relativwerte. Die Genauigkeit ist vom Verhältnis der Widerstände abhängig. Die Auflösung kann durch Erweiterung des Kettenleiters erhöht werden.

15 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Digital-Analog-Wandler mit gewichteten Strömen Werden mehrere binär gewichtete Ströme dem Summationspunkt eines Addierers zugeführt, so kann am Ausgang des Addierers eine Spannung abgenommen werden, die der Summe der Ströme direkt proportional ist und somit ein direkter Ausdruck für die digitale Information ist. +ref 8R 4R 2R R A Abb. 14a: D/A-Wandlung durch Addition gewichteter Ströme Sind die einzelnen Ströme unterschiedlich gewichtet, gelten für das Widerstandsnetzwerk dieselben Überlegungen wie für das Verfahren mit gewichteten Widerständen. Für das Verfahren mit gleich gewichteten Strömen wird ein R-2R-Kettenleiter verwendet, bei dem alle Widerstände 2R an asse gelegt werden and an den Knotenpunkten Ströme gleicher Größe eingespeist werden. Es stellen sich praktisch die gleichen Verhältnisse ein wie in Abschnitt 3.3 beschrieben. Der als Addierer verwendete OP-Verstärker verursacht ggf. einen zusätzlichen Fehler. 4 Repetitorium 1. Welche Vor- und Nachteile haben die analogen essverfahren? 2. Welche Vor- und Nachteile haben digitale essverfahren? 3. Vergleichen Sie die Genauigkeit analoger und digitaler essverfahren. 4. Wodurch unterscheiden sich /t- und /f-verfahren? 5. Vergleichen Sie das /f-verfahren mit dem Zweirampenverfahren. 6. Durch welche aßnahme kann das Störverhalten der Integrationsverfahren verbessert werden? 7. Welches Verfahren zur AD-Wandlung eignet sich ohne besonderen Aufwand zur aximalwertzählung? 8. Welche Vorteile bietet ein AD-Wandler, der nach dem Abgleichverfahren mit Folgezähler arbeitet? 9. Wie verhalten sich die msetzzeiten von AD-Wandlern die als Folgezähler und nach dem Wägeprinzip arbeiten? 10. Wie verhalten sich AD-Wandler nach dem Abgleichverfahren bei verrauschter Eingangsspannung? 11. Wann wird den Integrationsverfahren der Vorzug gegenüber den Abgleichverfahren gegeben? 12. Welche Vor- und Nachteile haben Parallelverfahren? 13. Ist die Forderung nach hoher Genauigkeit und Geschwindigkeit mit geringem Aufwand zu realisieren? 14. Vergleichen Sie die DA-Wandler mit gewichteten Widerständen mit den R-2R-Kettenleitern. 15. Welche Vor- und Nachteile haben DA-Wandler die mit gewichteten Strömen arbeiten?

16 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 16 5 Das odulsystem 5.1 ethodisch-didaktische Konzeptionen m die vorgegebenen Lernziele, wie z.b.: Kennenlernen der verschiedenen Verfahren zur Analog-Digital und Digital-Analog Wandlung Bedeutung der verschiedenen Parameter für die verwendeten essverfahren zu erreichen, werden an das methodische Konzept folgende Anforderungen gestellt: Demonstration der Grundprinzipien von Analog-Digital und Digital-Analog Wandlern öglichkeiten zum Vergleich verschiedener Verfahren zur Analog-Digital und Digital-Analog Wandlung Veranschaulichung der verschiedenen Parameter Darstellung wichtiger Effekte Flexibilität und Variabilität des essprogramms Diese Forderungen können am besten durch ein odulsystem erfüllt werden. 5.2 Technische Konzeption Die technische Ausführung der odule sollte funktionssicher, leicht zu handhaben und zu bedienen, kompatibel und erweiterbar sein. Hinsichtlich der Stromversorgung und der verschiedenen Signale werden an die odule besondere Forderungen gestellt, die in den folgenden Abschnitten erläutert werden Stromversorgung Zur Stromversorgung wird eine kurzschlussfeste Spannungsquelle benötigt, die die Spannungen +15V, -15V und +5V liefert. Spannungsänderungen dürfen bei +15V +1% und bei +5V +5% nicht überschreiten, damit die Betriebssicherheit der odule nicht gefährdet wird. Zur Verhinderung von schädlichen Störeinflüssen sollten die Stromversorgungsleitungen möglichst kurz sein und eine möglichst kleine Impedanz und Induktivität besitzen. Aus diesem Grunde werden die einzelnen odule getrennt an die Stromversorgung angeschlossen. Die beim Abschalten von integrierten Digitalschaltungen auftretenden Strömstöße verursachen Spannungsabfälle, die bei gemeinsamen asseleitern direkt in andere Teilsysteme eingekoppelt werden können. m Störungen dieser Art auszuschließen, werden die asseleiter für die analoge und digitale Versorgungsspannung getrennt zur Versorgungsspannung zurückgeführt Analoge Signale Analoge Ein- und Ausgangssignale sind auf die unipolaren Bereiche von 0..10V begrenzt worden. Bei der Festlegung der Impedanzen muss darauf geachtet werden, dass die bei der Kopplung von odulen auftretende Signalverfälschung möglichst gering gehalten wird. Der Kopplungsfaktor k sollte möglichst klein sein, damit das vorgeschaltete esssystem nicht belastet wird. Der Kopplungsfaktor k ergibt sich aus der Anzahl N der möglichen Lasten und aus der Auflösung des esssystems. k 1 N 2 N 1 0,1% 4 256

17 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 17 Daraus ergeben sich für die Ein- und Ausgangsimpedanzen folgende Forderungen: Eingangsimpedanz Ausgangsimpedanz RA k R E R E 5kΩ 0, 5Ω R A Digitale Steuersignale Die verwendeten digitalen Bauteile arbeiten mit positiver Logik auf TTL-Pegeln. Ein- und Ausgangsimpedanz: Bei integrierten Schaltungen werden der Eingangslastfaktor und die Ausgangsbelastbarkeit in Lasteinheiten angegeben, die normiert sind (DIN , Blatt 1). Bei den verwendeten Standard TTL-Schaltungen belastet der Eingang den vorgeschalteten Ausgang mit einer Lasteinheit, während die Ausgänge mit 10 Lasteinheiten belastet werden können Digitale Datensignale Die Datenein- und ausgabe erfolgt parallel im 8bit Binärcode. m die Störsicherheit zu erhöhen, wird zur internen Übertragung eine 16adrige Bandleitung verwendet, in der jeder Datenleitung eine asseleitung zugeordnet ist. Die Eingangs- und Ausgangsbelastbarkeit wird ebenfalls in TTL-Lasteinheiten angegeben. Dateneingang : 1 Lasteinheit Datenausgang : 4 Lasteinheiten

18 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite Beschreibung der odule odul Nr.1: Spannungs-Frequenzwandler Analog Eingang OP f Puls- Ausgang Abb. 15: Blockschaltbild eines /f-wandlers Bauteile: /f-wandler 4721 Teledyne Philbrick OpAmp 741 Teledyne Philbrick Funktionsbeschreibung: Die analoge Eingangsspannung wird durch den OpAmp invertiert, da der /f-wandler im Bereich V arbeitet. Vollausschlag und Offset können durch Trimmpotentiometer abgeglichen werden odul Nr.2: Zweirampen AD-Wandler (Dual-Slope) Abb. 17: Blockschaltbild eines Zweirampen-AD-Wandlers Bauteile: AD-Wandler Dual Slope ADC E12 B4 Datel Systems Trimmung 100 Ω Trimmpotentiometer Takt onoflop 74121; C=1 nf R=25 kω Trimmpotentiometer Interface ZPD 5,6; R V =100 Ω Funktionsbeschreibung: Zum Einstellen des Bereichsendwertes (Vollausschlag), kann die interne Referenzspannungsquelle mit einem 100 Ω Potentiometer nachgeregelt werden. Der zur Einleitung der msetzung benötigte Triggerimpuls mit der maximalen Impulsbreite von 1 μs wird mit einem onoflop von der positiven Flanke des 50Hz Takts abgeleitet. Während der msetzung liegt am Status- Ausgang 1 -Signal an. Der Takteingang ist mit einer Interfaceschaltung gegen überhöhte Eingangsspannungen geschützt. Stromversorgung: +15 V; +50 ma -15 V; -50 ma +5 V; +170 ma

19 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite 19 Analog-Eingang: nipolar; V; Impedanz: R E =10 kω Digital-Eingang: 50 Hz Takt Digital-Ausgang: Statussignal Datenausgang: 8bit parallel; Binär codiert Abb. 18: odulansicht des Zweirampen AD-Wandlers odul Nr.3: AD-Wandler nach der Zählmethode Abb. 19: AD-Wandler nach der Zählmethode Bauteil: AD-Wandler ADC Digital Ramp Hybrid Systems Funktionsbeschreibung: it der positiven Flanke des externen Takts (50Hz) wird der interne Zähler gelöscht (Reset) und am Status (Busy Bit) 1 -Signal gesetzt. Die negative Flanke leitet die msetzung ein. Das Ende der msetzung wird durch den Status angezeigt, der dann 0 -Signal hat. Offset und Verstärkung (Gain) sind extern nicht geregelt. Stromversorgung: +15 V; +40 ma -15 V; -20 ma +5 V; +120 ma Analog-Eingang: nipolar; V; Impedanz: R E =5 kω Digital-Eingang: 50 Hz (Strobe) Digital-Ausgang: Statussignal (Busy Bit) Datenausgang: 8bit parallel; Binär codiert Abb. 20: odulansicht des AD-Wandlers nach der Zählmethode

20 P 1 A/D- und D/A-Wandler Seite odul Nr.4: aximalwertzähler (Peak detecting) zur Zeit nicht implementiert odul Nr.5: AD-Wandler nach dem Wägeprinzip Abb. 23: Blockschaltbild eines AD-Wandlers nach dem Wägeprinzip Bauteile: AD-Wandler ADC 80 AS-10 Burr Brown Inverter NAND 2 * 7400 Takt onoflop 74121; C=1 nf R=50 kω Trimmpotentiometer Interface ZPD 5,6; R V =100 Ω Funktionsbeschreibung: Die msetzung wird durch einen Impuls (maximal 2 μs) auf den Takteingang (18 Convert Command) eingeleitet. Der Startimpuls wird durch ein Zeitglied von der positiven Flanke des 50Hz Taktes abgeleitet. Während der msetzung liegt am Statusausgang 1 -Signal. Da der AD-Wandler mit komplementärem Binärcode arbeitet, müssen die Ausgangssignale invertiert werden. Offset and Verstärkung sind extern nicht geregelt. Der Takteingang ist mit einer Interfaceschaltung gegen überhöhte Eingangsspannungen geschützt. Stromversorgung: +15 V; +20 ma -15 V; -20 ma +5 V; +70 ma Analog-Eingang: nipolar; V; Impedanz: R E =5 kω Digital-Eingang: 50 Hz Takt Digital-Ausgang: Statussignal Datenausgang: 8bit parallel; Binär codiert Abb. 24: odulansicht des AD-Wandlers nach dem Wägeprinzip

Zusatzinfo LS11. Funktionsprinzipien elektrischer Messgeräte Version vom 26. Februar 2015

Zusatzinfo LS11. Funktionsprinzipien elektrischer Messgeräte Version vom 26. Februar 2015 Funktionsprinzipien elektrischer Messgeräte Version vom 26. Februar 2015 1.1 analoge Messgeräte Fließt durch einen Leiter, welcher sich in einem Magnetfeld B befindet ein Strom I, so wirkt auf diesen eine

Mehr

Spannungsstabilisierung

Spannungsstabilisierung Spannungsstabilisierung 28. Januar 2007 Oliver Sieber siebero@phys.ethz.ch 1 Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung 4 2 Einführung 4 3 Bau der DC-Spannungsquelle 5 3.1 Halbwellengleichrichter........................

Mehr

Tontechnik 2. DA-Wandlung. DA-Wandlung (Übersicht) Hold-Schaltung. Prof. Oliver Curdt Audiovisuelle Medien HdM Stuttgart

Tontechnik 2. DA-Wandlung. DA-Wandlung (Übersicht) Hold-Schaltung. Prof. Oliver Curdt Audiovisuelle Medien HdM Stuttgart Tontechnik 2 DA-Wandlung Audiovisuelle Medien HdM Stuttgart Quelle: Michael Dickreiter, Handbuch der Tonstudiotechnik DA-Wandlung (Übersicht) Hold-Schaltung 1 DA-Wandlung Rückgewinnung analoger Spannungswerte

Mehr

Grundlagen der Rechnertechnologie Sommersemester 2010 11. Vorlesung Dr.-Ing. Wolfgang Heenes

Grundlagen der Rechnertechnologie Sommersemester 2010 11. Vorlesung Dr.-Ing. Wolfgang Heenes Grundlagen der Rechnertechnologie Sommersemester 2010 11. Vorlesung Dr.-Ing. Wolfgang Heenes 29. Juni 2010 TechnischeUniversitätDarmstadt Dr.-Ing. WolfgangHeenes 1 Inhalt 1. Einführung in die Signalverarbeitung

Mehr

Aufgabenbeschreibung Oszilloskop und Schaltkreise

Aufgabenbeschreibung Oszilloskop und Schaltkreise Aufgabenbeschreibung Oszilloskop und Schaltkreise Vorbereitung: Lesen Sie den ersten Teil der Versuchsbeschreibung Oszillograph des Anfängerpraktikums, in dem die Funktionsweise und die wichtigsten Bedienungselemente

Mehr

Das Oszilloskop. TFH Berlin Messtechnik Labor Seite 1 von 5. Datum: 05.01.04. von 8.00h bis 11.30 Uhr. Prof. Dr.-Ing.

Das Oszilloskop. TFH Berlin Messtechnik Labor Seite 1 von 5. Datum: 05.01.04. von 8.00h bis 11.30 Uhr. Prof. Dr.-Ing. TFH Berlin Messtechnik Labor Seite 1 von 5 Das Oszilloskop Ort: TFH Berlin Datum: 05.01.04 Uhrzeit: Dozent: Arbeitsgruppe: von 8.00h bis 11.30 Uhr Prof. Dr.-Ing. Klaus Metzger Mirko Grimberg, Udo Frethke,

Mehr

Der Bipolar-Transistor und die Emitterschaltung Gruppe B412

Der Bipolar-Transistor und die Emitterschaltung Gruppe B412 TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Der Bipolar-Transistor und die Emitterschaltung Gruppe B412 Patrick Christ und Daniel Biedermann 16.10.2009 1. INHALTSVERZEICHNIS 1. INHALTSVERZEICHNIS... 2 2. AUFGABE 1...

Mehr

Prozess-rechner. auch im Büro. Automation und Prozessrechentechnik. Prozessrechner. Sommersemester 2011. Prozess I/O. zu und von anderen Rechnern

Prozess-rechner. auch im Büro. Automation und Prozessrechentechnik. Prozessrechner. Sommersemester 2011. Prozess I/O. zu und von anderen Rechnern Automation und Prozessrechentechnik Sommersemester 20 Prozess I/O Prozessrechner Selbstüberwachung zu und von anderen Rechnern Prozessrechner speziell Prozessrechner auch im Büro D A D A binäre I/O (Kontakte,

Mehr

3.Transistor. 1 Bipolartransistor. Christoph Mahnke 27.4.2006. 1.1 Dimensionierung

3.Transistor. 1 Bipolartransistor. Christoph Mahnke 27.4.2006. 1.1 Dimensionierung 1 Bipolartransistor. 1.1 Dimensionierung 3.Transistor Christoph Mahnke 7.4.006 Für den Transistor (Nr.4) stand ein Kennlinienfeld zu Verfügung, auf dem ein Arbeitspunkt gewählt werden sollte. Abbildung

Mehr

Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007

Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007 Protokoll zum Versuch Transistorschaltungen Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007 1 Transistor-Kennlinien 1.1 Eingangskennlinie Nachdem wir die Schaltung wie in Bild 13 aufgebaut hatten,

Mehr

Spannungen und Ströme

Spannungen und Ströme niversität Koblenz Landau Name:..... Institut für Physik orname:..... Hardwarepraktikum für Informatiker Matr. Nr.:..... Spannungen und Ströme ersuch Nr. 1 orkenntnisse: Stromkreis, Knotenregel, Maschenregel,

Mehr

Oszilloskope. Fachhochschule Dortmund Informations- und Elektrotechnik. Versuch 3: Oszilloskope - Einführung

Oszilloskope. Fachhochschule Dortmund Informations- und Elektrotechnik. Versuch 3: Oszilloskope - Einführung Oszilloskope Oszilloskope sind für den Elektroniker die wichtigsten und am vielseitigsten einsetzbaren Meßgeräte. Ihr besonderer Vorteil gegenüber anderen üblichen Meßgeräten liegt darin, daß der zeitliche

Mehr

MB-Diplom (4. Sem.) / MB-Bachelor (Schwerpunkt Mechatronik, 5. Sem.) Seite 1 von 8. Wintersemester 2014/15 Elektronik

MB-Diplom (4. Sem.) / MB-Bachelor (Schwerpunkt Mechatronik, 5. Sem.) Seite 1 von 8. Wintersemester 2014/15 Elektronik MB-Diplom (4. Sem.) / MB-Bachelor (Schwerpunkt Mechatronik, 5. Sem.) Seite 1 von 8 Hochschule München Fakultät 03 Zugelassene Hilfsmittel: alle eigenen, Taschenrechner Matr.-Nr.: Hörsaal: Wintersemester

Mehr

9 Codes. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg FACHBEREICH ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIK DIGITALTECHNIK 9-1

9 Codes. Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg FACHBEREICH ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIK DIGITALTECHNIK 9-1 9 Codes 9.1 Charakterisierung und Klassifizierung Definition: Das Ergebnis einer eindeutigen Zuordnung zweier Zeichen- bzw. Zahlenmengen wird Code genannt. Die Zuordnung erfolgt über eine arithmetische

Mehr

4 DIGITALE SCHALTUNGSTECHNIK

4 DIGITALE SCHALTUNGSTECHNIK Digitale Schaltungstechnik 59 4 DIGITALE SCHALTUNGSTECHNIK Um Daten zu verarbeiten, verwenden Computer als grundlegende Größen logische Variablen, die genau zwei Zustände annehmen können, nämlich den Wert

Mehr

Versuch 3: Kennlinienfeld eines Transistors der Transistor als Stromverstärker

Versuch 3: Kennlinienfeld eines Transistors der Transistor als Stromverstärker Bergische Universität Wuppertal Praktikum Fachbereich E Werkstoffe und Grundschaltungen Bachelor Electrical Engineering Univ.-Prof. Dr. T. Riedl WS 20... / 20... Hinweis: Zu Beginn des Praktikums muss

Mehr

Vervollständigen Sie das Schema mit Stromversorgung und Widerstandsmessgerät!

Vervollständigen Sie das Schema mit Stromversorgung und Widerstandsmessgerät! Übungen Elektronik Versuch 1 Elektronische Bauelemente In diesem Versuch werden die Eigenschaften und das Verhalten nichtlinearer Bauelemente analysiert. Dazu werden die Kennlinien aufgenommen. Für die

Mehr

EO - Oszilloskop Blockpraktikum Frühjahr 2005

EO - Oszilloskop Blockpraktikum Frühjahr 2005 EO - Oszilloskop, Blockpraktikum Frühjahr 25 28. März 25 EO - Oszilloskop Blockpraktikum Frühjahr 25 Alexander Seizinger, Tobias Müller Assistent René Rexer Tübingen, den 28. März 25 Einführung In diesem

Mehr

Versuch 5.1 B Operationsverstärkerschaltungen und Computersimulation elektronischer Schaltungen

Versuch 5.1 B Operationsverstärkerschaltungen und Computersimulation elektronischer Schaltungen Versuch 5.1 B Operationsverstärkerschaltungen und Computersimulation elektronischer Schaltungen Bei diesem Versuch sollen Sie mit den grundlegenden Eigenschaften und Anwendungen von Operationsverstärkern

Mehr

Grundlagen der Technischen Informatik. Sequenzielle Netzwerke. Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme. Paul J. Kühn, Matthias Meyer

Grundlagen der Technischen Informatik. Sequenzielle Netzwerke. Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme. Paul J. Kühn, Matthias Meyer Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme Grundlagen der Technischen Informatik Paul J. Kühn, Matthias Meyer Übung 2 Sequenzielle Netzwerke Inhaltsübersicht Aufgabe 2.1 Aufgabe 2.2 Prioritäts-Multiplexer

Mehr

Gruppe: 1/8 Versuch: 4 PRAKTIKUM MESSTECHNIK VERSUCH 5. Operationsverstärker. Versuchsdatum: 22.11.2005. Teilnehmer:

Gruppe: 1/8 Versuch: 4 PRAKTIKUM MESSTECHNIK VERSUCH 5. Operationsverstärker. Versuchsdatum: 22.11.2005. Teilnehmer: Gruppe: 1/8 Versuch: 4 PRAKTIKUM MESSTECHNIK VERSUCH 5 Operationsverstärker Versuchsdatum: 22.11.2005 Teilnehmer: 1. Vorbereitung 1.1. Geräte zum Versuchsaufbau 1.1.1 Lawinendiode 1.1.2 Photomultiplier

Mehr

Laborübung: Oszilloskop

Laborübung: Oszilloskop Laborübung: Oszilloskop Die folgenden Laborübungen sind für Studenten gedacht, welche wenig Erfahrung im Umgang mit dem Oszilloskop haben. Für diese Laborübung wurde eine Schaltung entwickelt, die verschiedene

Mehr

Kathodenstrahloszilloskop

Kathodenstrahloszilloskop Institut f. Experimentalphysik Technische Universität Graz Petersgasse 16, A-8010 Graz Laborübungen: Elektrizität und Optik 26. September 2013 Kathodenstrahloszilloskop 1 Grundlagen 1.1 Aufbau eines Kathodenstrahloszilloskops

Mehr

Herzlich Willkommen Bienvenue Welcome. Beispiele zur Mathematik-/Logikfunktion. Manfred Schleicher

Herzlich Willkommen Bienvenue Welcome. Beispiele zur Mathematik-/Logikfunktion. Manfred Schleicher Herzlich Willkommen Bienvenue Welcome Beispiele zur Mathematik-/Logikfunktion Manfred Schleicher Hinweise zur Präsentation Diese Präsentation zeigt Beispiele zur Anwendung der Mathematikfunktion: Mittelwertbildung

Mehr

Versuch 14: Transistor

Versuch 14: Transistor Versuch 14: Transistor Transistoren werden sowohl als Schalter (in der Digitaltechnik) als auch als Verstärker betrieben. Hier sollen die Grundlagen des Transistors als Verstärkerelement erlernt werden,

Mehr

Studienskript AD-/DA-Umsetzer

Studienskript AD-/DA-Umsetzer Studienskript AD-/DA-msetzer 1 Studienskript AD-/DA-msetzer 1 Analoge und digitale Messwerte Die Messung elektrischer oder nichtelektrischer Größen mit Sensoren führt in der Regel zu einer Spannung, die

Mehr

\ / _\_/_ @ @ ( @ @ ) ooo0o_( )_o0oo --ooo--(_o_)--ooo------- BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB asti und BBBBB enny's Ampelanlage

\ / _\_/_ @ @ ( @ @ ) ooo0o_( )_o0oo --ooo--(_o_)--ooo------- BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB asti und BBBBB enny's Ampelanlage \ / _\_/_ @ @ ( @ @ ) ooo0o_( )_o0oo --ooo--(_o_)--ooo------- BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB BBBBB BB BB BB BB BBBBB asti und BBBBB enny's Ampelanlage Inhaltsverzeichnis (neue Seite) 1 Ampelanlage.......................................

Mehr

FET Switch & Power. Roland Küng, 2010

FET Switch & Power. Roland Küng, 2010 FET Switch & Power Roland Küng, 2010 1 without quad. term ohmic resistor 2 Review Bias Verstärker Datenblatt: K 2.5 ma/v 2, V t 2 V, Wahl I D 10 ma, V DS 4 V, V DD 12 V R S 300 Ω, R 1 500 kω, V GS > V

Mehr

Versuch V10: Flip-Flops

Versuch V10: Flip-Flops Versuch V: Flip-Flops Henri Menke und an rautwein Gruppe Platz k (Betreuer: Boris Bonev) (Datum: 3. anuar 24) In diesem Versuch werden die Funktionen verschiedenenr digitaler Schaltungen auf Basis von

Mehr

Übungsaufgaben zum 5. Versuch 13. Mai 2012

Übungsaufgaben zum 5. Versuch 13. Mai 2012 Übungsaufgaben zum 5. Versuch 13. Mai 2012 1. In der folgenden Schaltung wird ein Transistor als Schalter betrieben (Kennlinien s.o.). R b I b U b = 15V R c U e U be Damit der Transistor möglichst schnell

Mehr

Inhaltsverzeichnis. Inhalt. 1 Einleitung

Inhaltsverzeichnis. Inhalt. 1 Einleitung Inhalt 3 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1.1 Digitale und analoge Signale... 9 1.2 Digitale Darstellung... 12 1.3 Datenübertragung... 14 1.4 Aufgaben digitaler Schaltungen... 17 1.5 Geschichte der Digitalrechner...

Mehr

Grundlagen der Elektro-Proportionaltechnik

Grundlagen der Elektro-Proportionaltechnik Grundlagen der Elektro-Proportionaltechnik Totband Ventilverstärkung Hysterese Linearität Wiederholbarkeit Auflösung Sprungantwort Frequenzantwort - Bode Analyse Der Arbeitsbereich, in dem innerhalb von

Mehr

Elektronik II 2. Groÿe Übung

Elektronik II 2. Groÿe Übung G. Kemnitz Institut für Informatik, Technische Universität Clausthal 4. Mai 2015 1/31 Elektronik II 2. Groÿe Übung G. Kemnitz Institut für Informatik, Technische Universität Clausthal 4. Mai 2015 1. Brückengleichrichter

Mehr

ADQ-10-Serie. Digital-I/O-Karte mit 16 isolierten Digital-Eingängen, 16 isolierten Digital-Ausgängen und 16 TTL-Digital-I/Os. alldaq.

ADQ-10-Serie. Digital-I/O-Karte mit 16 isolierten Digital-Eingängen, 16 isolierten Digital-Ausgängen und 16 TTL-Digital-I/Os. alldaq. 16 isolierte Digital-Eingänge CompactPCI-Interface PCI-Express-Modell 16 isolierte Digital-Ausgänge 37-pol. Sub-D-Buchse Isolierte Eingänge mit Interrupt-Funktion 16 TTL-Digital-I/Os ADQ-10-Serie Adapterkabel

Mehr

INSTITUT FÜR MIKROELEKTRONIK JOHANNES KEPLER UNIVERSITÄT LINZ. Praktikum Elektrotechnik SS 2006. Protokoll. Übung 1 : Oszilloskop

INSTITUT FÜR MIKROELEKTRONIK JOHANNES KEPLER UNIVERSITÄT LINZ. Praktikum Elektrotechnik SS 2006. Protokoll. Übung 1 : Oszilloskop INSTITUT FÜR MIKROELEKTRONIK JOHANNES KEPLER UNIVERSITÄT LINZ Praktikum Elektrotechnik SS 2006 Protokoll Übung 1 : Oszilloskop Gruppe: Protokollführer / Protokollführerin: Unterschrift: Mitarbeiter / Mitarbeiterin:

Mehr

Sequentielle Logik. Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck

Sequentielle Logik. Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck Sequentielle Logik Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck Übersicht Schaltwerke Flip-Flops Entwurf eines Schaltwerks Zähler Realisierung Sequentielle

Mehr

Einführung in die Robotik Analog-Digital und Digital-Analog Wandler

Einführung in die Robotik Analog-Digital und Digital-Analog Wandler Einführung in die Robotik Analog-Digital und Digital-Analog Wandler Mohamed Oubbati Institut für Neuroinformatik Tel.: (+49) 73 / 5 2453 mohamed.oubbati@uni-ulm.de 3.. 22 Analog-Digital (A/D) Wandler Digital

Mehr

Frequenzgang eines RC-Tiefpasses (RC-Hochpasses)

Frequenzgang eines RC-Tiefpasses (RC-Hochpasses) 51 Frequenzgang eines RC-Tiepasses (RC-Hochpasses) EBll-2 Augabe In dieser Übung soll ein RC-Tiepaß bzw. wahlweise eln RC- Hochpaß mit R = 10 kq und C = 22 nf augebaut und Deßtechnisch untersucht werden.

Mehr

Der Transistor als Verstärker

Der Transistor als Verstärker 6 Der Transistor als Verstärker 6.1 Verstärker mit n-kanal MOSFET Aufgabenstellung Gegeben sei die in Abb. 6.1 (links) dargestellte Verstärkerschaltung mit der Betriebsspannung U B = 15 V und dem Drainwiderstand

Mehr

Praktikum Nr. 3. Fachhochschule Bielefeld Fachbereich Elektrotechnik. Versuchsbericht für das elektronische Praktikum

Praktikum Nr. 3. Fachhochschule Bielefeld Fachbereich Elektrotechnik. Versuchsbericht für das elektronische Praktikum Fachhochschule Bielefeld Fachbereich Elektrotechnik Versuchsbericht für das elektronische Praktikum Praktikum Nr. 3 Manuel Schwarz Matrikelnr.: 207XXX Pascal Hahulla Matrikelnr.: 207XXX Thema: Transistorschaltungen

Mehr

1 Übung mit Universalmessgeräten

1 Übung mit Universalmessgeräten Elektronikkurs Übungen Übung mit Universalmessgeräten 1 Übung mit Universalmessgeräten Bauen Sie folgende Schaltung auf: 1 R1 2 R1: 100 kω D1: 1 N4004 D1 Messen Sie den Widerstand gemäss den untenstehenden

Mehr

Grundlagenpraktikum 2.Teil. Versuch : Transistorschaltungen. A: Vorbereitung Siehe hierzu auch die Laborordnung. (s. Anhang)

Grundlagenpraktikum 2.Teil. Versuch : Transistorschaltungen. A: Vorbereitung Siehe hierzu auch die Laborordnung. (s. Anhang) Grundlagenpraktikum 2.Teil Versuch : Transistorschaltungen Fassung vom 14.07.2005 A: Vorbereitung Siehe hierzu auch die Laborordnung. (s. Anhang) Informieren Sie sich ausführlich über o Wirkungsweise des

Mehr

Laborübung Gegentaktendstufe Teil 1

Laborübung Gegentaktendstufe Teil 1 Inhaltsverzeichnis 1.0 Zielsetzung...2 2.0 Grundlegendes zu Gegentaktverstärkern...2 3.0 Aufgabenstellung...3 Gegeben:...3 3.1.0 Gegentaktverstärker bei B-Betrieb...3 3.1.1 Dimensionierung des Gegentaktverstärkers

Mehr

Inhaltsverzeichnis. Teil I. Grundlagen

Inhaltsverzeichnis. Teil I. Grundlagen Inhaltsverzeichnis Teil I. Grundlagen 1 Erklärung der verwendeten Größen 2 Passive RC- und LRC-Netzwerke 2.1 Der Tiefpaß 2.2 Der Hochpaß 2.3 Kompensierter Spannungsteiler.... 2.4 Passiver KC-Bandpaß 2.5

Mehr

Übungsaufgaben zum 2. Versuch. Elektronik 1 - UT-Labor

Übungsaufgaben zum 2. Versuch. Elektronik 1 - UT-Labor Übungsaufgaben zum 2. Versuch Elektronik 1 - UT-Labor Bild 2: Bild 1: Bild 4: Bild 3: 1 Elektronik 1 - UT-Labor Übungsaufgaben zum 2. Versuch Bild 6: Bild 5: Bild 8: Bild 7: 2 Übungsaufgaben zum 2. Versuch

Mehr

aufeinander folgenden 1kHz-Pulse in gleichen Zeitabständen an die Eingänge des JK-FF gelangen.

aufeinander folgenden 1kHz-Pulse in gleichen Zeitabständen an die Eingänge des JK-FF gelangen. 1. Vorbereitung: 1.1 Zählerbaustein 74163 Bei den in der Schaltung verwendeten Zählerbausteinen handelt es sich um synchron programmierbare 4-bit-Binärzähler mit synchronem Clear. Die Zähler sind programmierbar,

Mehr

Versuch 21. Der Transistor

Versuch 21. Der Transistor Physikalisches Praktikum Versuch 21 Der Transistor Name: Christian Köhler Datum der Durchführung: 07.02.2007 Gruppe Mitarbeiter: Henning Hansen Assistent: Jakob Walowski testiert: 3 1 Einleitung Der Transistor

Mehr

Projekt Nr. 15: Einen elektronischen Würfel erstellen

Projekt Nr. 15: Einen elektronischen Würfel erstellen Nun wissen Sie, wie Sie Zufallszahlen erzeugen können. Als Nächstes wollen wir diese neuen Kenntnisse gleich in die Tat umsetzen, indem wir einen elektronischen Würfel konstruieren. Projekt Nr. 15: Einen

Mehr

Auswertung P1-33 Oszilloskop

Auswertung P1-33 Oszilloskop Auswertung P1-33 Oszilloskop Michael Prim & Tobias Volkenandt 12. Dezember 2005 Aufgabe 1.1 Triggerung durch Synchronisation In diesem und den beiden folgenden Versuchen sollte die Triggerfunktion des

Mehr

TOSVERT VF-AS1. Betriebshandbuch zur PID-Regelung

TOSVERT VF-AS1. Betriebshandbuch zur PID-Regelung TOSVERT VF-AS1 Betriebshandbuch zur PID-Regelung Die technischen Informationen in diesem Handbuch dienen zur Erläuterung der Hauptfunktionen und -anwendungen des Produkts. Sie bilden jedoch keine Lizenz

Mehr

BY 15030. Gleichlaufregler zur driftfreien und winkelgenauen Synchronisierung elektrischer Wickelantriebe. Zusatzbeschreibung

BY 15030. Gleichlaufregler zur driftfreien und winkelgenauen Synchronisierung elektrischer Wickelantriebe. Zusatzbeschreibung MaschinenKontrollSysteme GmbH Zwischen den Wegen D789 Rielasingen Germany Tel. 9 (0)7790 Fax 9 (0)7790 EMail info@mkscontrol.de Internet http://www.mkscontrol.de BY 500 Gleichlaufregler zur driftfreien

Mehr

Die einfachste Art, piezokeramischen Druckmesszellen zu kalibrieren

Die einfachste Art, piezokeramischen Druckmesszellen zu kalibrieren Problemstellung: Aufbau einer einfachen und kostengünstigen Schaltung zur Signalverstärkung und Kalibrierung von keramischen Druckmesszellen mittels eines geeigneten ICs [1] und weniger diskreter Bauelemente

Mehr

Nr. 11 Transistor als Verstärker Teil A

Nr. 11 Transistor als Verstärker Teil A Nr. 11 Transistor als Verstärker Teil Der Transistor ( Transmitting Resistor ), was so etwas wie steuerbarer Widerstand bedeutet, hat vor Jahrzehnten durch blösung der Elektronenröhre eine technische Revolution

Mehr

Analoges Verstärkermodul. Typ VT-MSPA1-1, VT-MSPA1-10, VT-MSPA1-11. Merkmale. Inhalt. RD 30223 Ausgabe: 2013-01 Ersetzt: 02.12.

Analoges Verstärkermodul. Typ VT-MSPA1-1, VT-MSPA1-10, VT-MSPA1-11. Merkmale. Inhalt. RD 30223 Ausgabe: 2013-01 Ersetzt: 02.12. Analoges Verstärkermodul Typ VT-MSPA1-1, VT-MSPA1-10, VT-MSPA1-11 RD 30223 Ausgabe: 2013-01 Ersetzt: 02.12 Geräteserie 1X H6833_d Merkmale Inhalt Geeignet zur Ansteuerung von direktgesteuerten Proportional-Druckventilen:

Mehr

Elektromagnetische Verträglichkeit Versuch 1

Elektromagnetische Verträglichkeit Versuch 1 Fachhochschule Osnabrück Labor für Elektromagnetische Verträglichkeit Elektromagnetische Verträglichkeit Versuch 1 Kopplungsmechanismen auf elektrisch kurzen Leitungen Versuchstag: Teilnehmer: Testat:

Mehr

Oszilloskop HP 54600A

Oszilloskop HP 54600A Oszilloskop HP 54600A Grundeinstellungen Einstellen eines Eingangsignals: Schliessen Sie den Osziloskopkabel an die BNC Buchse des Osziloskops an, beachten Sie dabei, dass die Masse des Osziloskopkabels

Mehr

Verwendet man zur Darstellung nur binäre Elemente ( bis lat.: zweimal) so spricht man von binärer Digitaltechnik.

Verwendet man zur Darstellung nur binäre Elemente ( bis lat.: zweimal) so spricht man von binärer Digitaltechnik. Kursleiter : W. Zimmer 1/24 Digitale Darstellung von Größen Eine Meßgröße ist digital, wenn sie in ihrem Wertebereich nur eine endliche Anzahl von Werten annehmen kann, also "abzählbar" ist. Digital kommt

Mehr

Einfache Computersteuerung für Modellbahnen

Einfache Computersteuerung für Modellbahnen Einfache Computersteuerung für Modellbahnen Was soll eigentlich mit einem Computer gesteuert werden? Diese Frage muss man sich als erstes stellen: - Man braucht für Ausstellungen einen kompletten automatischen

Mehr

Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten. Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten

Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten. Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten Verknüpfungssteuerungen mit Zeitverhalten Zeitglieder Die Zeitbildung ist eine binäre Grundfunktion der Steuerungstechnik. Programmierbare Zeitglieder haben die

Mehr

Der Avalanche-Generator. Funktionsprinzip und Versuche

Der Avalanche-Generator. Funktionsprinzip und Versuche Der Avalanche-Generator Funktionsprinzip und Versuche ACHTUNG: In der hier beschrieben Schaltung treten Spannungen über 50V auf!!! 1(7) Das Avalanche-Prinzip Der Avalanche-Effekt ( avalanche = Lawine )

Mehr

3 Prozeßrechner Peripherie

3 Prozeßrechner Peripherie 3 Prozeßrechner Peripherie 3.1 Sensoren und Aktoren Meßwertgeber (Sensoren) liefern elektrische Signale als Funktion des physikalischen Werts Stellglieder (Aktoren, Effektoren) benötigen elektrische Signale,

Mehr

Praktikum Elektronik WS12/13 Versuch 9 Schaltnetze: Aufbau aus Grundgattern und Zeitverhalten Betreuer: Friedrich Hagedorn (Hagedorn@imtek.

Praktikum Elektronik WS12/13 Versuch 9 Schaltnetze: Aufbau aus Grundgattern und Zeitverhalten Betreuer: Friedrich Hagedorn (Hagedorn@imtek. FRITZ-HÜTTINGER-PROFESSUR FÜR MIKROELEKTRONIK PROF. DR.-ING. YIANNOS MANOLI Praktikum Elektronik WS12/13 Versuch 9 Schaltnetze: Aufbau aus Grundgattern und Zeitverhalten Betreuer: Friedrich Hagedorn (Hagedorn@imtek.de)

Mehr

Versuch Nr.5. Simulation von leitungsgebundenen Störungen

Versuch Nr.5. Simulation von leitungsgebundenen Störungen Versuch Nr.5 Simulation von leitungsgebundenen Störungen 1 Aufgabenstellung 1.1 Kontrolle des Aufbaus der Prüf- und Messgeräte 1.2 Anschluss der Prüfling (EUT) 1.3 Anschluss und Überprüfung der Sicherheitskreise

Mehr

Übung -- d002_ampelsteuerung

Übung -- d002_ampelsteuerung Übung -- d002_ampelsteuerung Übersicht: Der Steuerungsablauf für die Ampelanlage an einem Fußgängerübergang soll mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung für Tag- und Nachtbetrieb realisiert werden.

Mehr

Einrichtung zur hochgenauen Temperaturmessung mit Thermoelementen

Einrichtung zur hochgenauen Temperaturmessung mit Thermoelementen 1 Einleitung In der Fertigungsmeßtechnik müssen häufig Temperaturen an Werkstücken oder mechanischen Meßeinrichtungen mit geringer Unsicherheit gemessen werden. Die verwendeten Sensoren sollten möglichst

Mehr

ECS-Laborarbeiten. Tobias Plüss

ECS-Laborarbeiten. Tobias Plüss ECS-Laborarbeiten Tobias Plüss 9. Juni 2012 Inhaltsverzeichnis 1 Strommonitor 3 1.1 Messchaltung....................................... 3 1.2 Funktionsbeschreibung.................................. 3 1.3

Mehr

Vorbereitung zur Verwendung des Elektronenstrahl-Oszilloskops

Vorbereitung zur Verwendung des Elektronenstrahl-Oszilloskops Vorbereitung zur Verwendung des Elektronenstrahl-Oszilloskops Armin Burgmeier (347488) Gruppe 5 8. November 2007 Inhaltsverzeichnis Kennenlernen der Bedienelemente 2 2 Messungen im Zweikanalbetrieb 3 2.

Mehr

Transistor-Mismatch bei einem Strom-DAC in 65nm-Technologie

Transistor-Mismatch bei einem Strom-DAC in 65nm-Technologie Electronic Vision(s) Universität Heidelberg Transistor-Mismatch bei einem Strom-DAC in 65nm-Technologie Projektpraktikum Für den Studiengang Bachelor Physik Christian Graf 2011 1 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis

Mehr

Binär Codierte Dezimalzahlen (BCD-Code)

Binär Codierte Dezimalzahlen (BCD-Code) http://www.reiner-tolksdorf.de/tab/bcd_code.html Hier geht es zur Startseite der Homepage Binär Codierte Dezimalzahlen (BCD-) zum 8-4-2-1- zum Aiken- zum Exeß-3- zum Gray- zum 2-4-2-1- 57 zum 2-4-2-1-

Mehr

Mini-Controller für den Philips Desktop TV-Tuner FI1216MK2

Mini-Controller für den Philips Desktop TV-Tuner FI1216MK2 Robert Tyrakowski, DK7NT 14.04.98, tuner.doc Mini-Controller für den Philips Desktop TV-Tuner FI1216MK2 Zur Referenzfrequenzerzeugung aus dem ZDF Fernsehbild wird ein TV-Empfänger und eine Impulsabtrennbaugruppe

Mehr

5.1 Sensorlose Vektorregelung

5.1 Sensorlose Vektorregelung 5 Erweiterte Übungen und Versuche Moderne Frequenzumrichter haben einen teilweise beträchtlichen Funktionsumfang, der sie für alle denkbaren Antriebsfälle geeignet macht. Je nach verfügbarer Zeit im Ausbildungsplan

Mehr

Störströme führen über Impedanzen zur Funkstörspannung. Abbildung 1 zeigt den prinzipiellen Stromfluss von Störströmen in einem Schaltnetzteil.

Störströme führen über Impedanzen zur Funkstörspannung. Abbildung 1 zeigt den prinzipiellen Stromfluss von Störströmen in einem Schaltnetzteil. Von Stefan Klein 1. Motivation zum Netzfilter Schaltnetzteile führen zu leitungsgebundenen Störungen, weil sie auf der Netzseite eine Funkstörspannung erzeugen. Dadurch können andere am Netz versorgte

Mehr

Versuch 17.2 Der Transistor

Versuch 17.2 Der Transistor Physikalisches A-Praktikum Versuch 17.2 Der Transistor Praktikanten: Gruppe: Julius Strake Niklas Bölter B006 Betreuer: Johannes Schmidt Durchgeführt: 11.09.2012 Unterschrift: E-Mail: niklas.boelter@stud.uni-goettingen.de

Mehr

Microcontroller Kurs. 08.07.11 Microcontroller Kurs/Johannes Fuchs 1

Microcontroller Kurs. 08.07.11 Microcontroller Kurs/Johannes Fuchs 1 Microcontroller Kurs 08.07.11 Microcontroller Kurs/Johannes Fuchs 1 Was ist ein Microcontroller Wikipedia: A microcontroller (sometimes abbreviated µc, uc or MCU) is a small computer on a single integrated

Mehr

für POSIDRIVE FDS 4000

für POSIDRIVE FDS 4000 AS-Interface Ankopplung für Frequenzumrichter POSIDRIVE FDS 4000 Dokumentation Vor der Inbetriebnahme unbedingt diese Dokumentation, sowie die Montage- und Inbetriebnahmeanleitung für POSIDRIVE FDS 4000

Mehr

Inhaltsverzeichnis. 1. Einleitung

Inhaltsverzeichnis. 1. Einleitung Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 1.1 Das Analogoszilloskop - Allgemeines 2. Messungen 2.1 Messung der Laborspannung 24V 2.1.1 Schaltungsaufbau und Inventarliste 2.2.2 Messergebnisse und Interpretation

Mehr

Physik-Übung * Jahrgangsstufe 9 * Der Transistor Blatt 1

Physik-Übung * Jahrgangsstufe 9 * Der Transistor Blatt 1 Physik-Übung * Jahrgangsstufe 9 * Der Transistor latt 1 Aufbau eines Transistors Ein npn-transistor entsteht, wenn man zwei n-dotierte Schichten mit einer dünnen dazwischen liegenden p-dotierten Schicht

Mehr

Das Oszilloskop. Tina Gruhl Projektlabor SS 2009

Das Oszilloskop. Tina Gruhl Projektlabor SS 2009 Das Oszilloskop Tina Gruhl Projektlabor SS 2009 Das Oszilloskop Einführung Funktionsweise des Oszilloskops Analoges Oszilloskop Digitales Oszilloskop Bedienung des digitalen Oszilloskops Le Croy Wavesurfer

Mehr

Funkentstörung von Schaltnetzteilen

Funkentstörung von Schaltnetzteilen Seite 35 Funkentstörung von Schaltnetzteilen Schaltnetzteile erzeugen infolge ihrer hochfrequenten Taktung Funkstörungen. Diese breiten sich mittels elektromagnetischer Felder im freien Raum, und leitungsgebunden

Mehr

Daniell-Element. Eine graphische Darstellung des Daniell-Elementes finden Sie in der Abbildung 1.

Daniell-Element. Eine graphische Darstellung des Daniell-Elementes finden Sie in der Abbildung 1. Dr. Roman Flesch Physikalisch-Chemische Praktika Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie Takustr. 3, 14195 Berlin rflesch@zedat.fu-berlin.de Physikalisch-Chemische Praktika Daniell-Element 1 Grundlagen

Mehr

7 Transistor-Schaltungen

7 Transistor-Schaltungen 7 Verstärker 7 Arbeitspunkt und Stabilität Wird ein Transistor als Verstärker benutzt, so möchte man ein möglichst lineares Verhalten erreichen Dafür muss zunächst der Arbeitspunkt richtig eingestellt

Mehr

Fachbereich Elektrotechnik u. Informatik Praktikum ElektronikI

Fachbereich Elektrotechnik u. Informatik Praktikum ElektronikI Fachbereich Elektrotechnik u. Informatik Praktikum ElektronikI Fachhochschule Münster University of Applied Sciences Versuch: 3 Gruppe: Datum: Antestat: Teilnehmer: Abtestat: (Name) (Vorname) Versuch 3:

Mehr

BAUELEMENTE UND SCHALTUNGSTECHNIK EMV-GERECHTER SCHNITTSTELLEN

BAUELEMENTE UND SCHALTUNGSTECHNIK EMV-GERECHTER SCHNITTSTELLEN BAUELEMENTE UND SCHALTUNGSTECHNIK EMV-GERECHTER SCHNITTSTELLEN H. Leopold und G.Winkler 4.6.97, Institut für Elektronik der TU-Graz Die als Beispiel betrachteten digitalen Schnittstellen RS 232, die 20mA

Mehr

Die Arbeitspunkteinstellung beim Bipolartransistor

Die Arbeitspunkteinstellung beim Bipolartransistor Die Arbeitspunkteinstellung beim Bipolartransistor In der Schaltungstechnik stellt sich immer wieder das Problem der Arbeitspunkteinstellung eines Bipolartransistors (BJT). Bauteiltoleranzen des Transistors

Mehr

www.guentner.de Schnittstellenspezifikation Profibus GHM spray

www.guentner.de Schnittstellenspezifikation Profibus GHM spray Schnittstellenspezifikation Profibus GHM spray Profibus Parameter Spezifikation für das Güntner Communication Modul (GCM) des Güntner Hydro Managements (GHM spray) www.guentner.de Seite 2 / 22 Inhaltsverzeichnis

Mehr

Rechnenund. Systemtechnik

Rechnenund. Systemtechnik Rechnen- und Systemtechnik 1 / 29 Rechnenund Systemtechnik Skript und Unterrichtsmitschrift April 22 Rechnen- und Systemtechnik 2 / 29 nhaltsverzeichnis 1. Grundbausteine der Digitaltechnik... 4 1.1. UND-Verknüpfungen

Mehr

SPI-Bus-Kommunikation mit Sensortechnics digitalen Drucksensoren der HCE-Serie

SPI-Bus-Kommunikation mit Sensortechnics digitalen Drucksensoren der HCE-Serie 1 EINFÜHRUNG 1.1 Digitale Drucksensoren Sensortechnics digitale Drucksensoren nutzen einen internen ASIC zur digitalen Kalibrierung, Temperaturkompensation und Ausgabe eines digitalen Ausgangssignals mit

Mehr

Dipl.-Ing. Peter Zeh VDI Laborversuche Elektronik HTW Berlin 2014-03-12. Transistor

Dipl.-Ing. Peter Zeh VDI Laborversuche Elektronik HTW Berlin 2014-03-12. Transistor Name, Vorname Signum Datum: 1. Studiengang: B2GEIT 2. Gruppe: 3. Anlagenverzeichnis: Note: 1. Lernziele Arbeitspunkteinstellung am, dynamisches Verhalten von Verstärkerstufen, Ursachen für nichtlineare

Mehr

Hochschule für Technik und Architektur Bern 4-1

Hochschule für Technik und Architektur Bern 4-1 Hochschule für Technik und Architektur Bern 4-4 Analoge Daten werden vielfach in digitaler Form benötigt wenn sie gespeichert, übertragen, verarbeitet oder angezeigt werden müssen. Sensoren und andere

Mehr

Spectrumanalyzer bis 100 MHz

Spectrumanalyzer bis 100 MHz . DL2JWL Wolfgang Lässig Sonnenstrasse 45 09337 Hohenstein-Ernstthal Tel. 0179 533 77 49 Spectrumanalyzer bis 100 MHz.......... Vorwort Jeder der sich mit Selbstbau von Sendern und Empfängern beschäftigt,

Mehr

11 Digitale Signalumsetzung

11 Digitale Signalumsetzung 11.1 Logische Grundfunktionen 11.1.1 Boole sche Algebra C = A B C = A + B C = A Dual (binär) Dezimal Oktal Hexadezimal 000 000 = 0000 0 0 0 000 001 = 0001 1 1 1 000 010 = 0010 2 2 2 000 011 = 0011 3 3

Mehr

PRAKTIKUM REGELUNGSTECHNIK 2

PRAKTIKUM REGELUNGSTECHNIK 2 FACHHOCHSCHULE LANDSHUT Fachbereich Elektrotechnik Prof. Dr. G. Dorn PRAKTIKUM REGELUNGSTECHNIK 2 1 Versuch 2: Übertragungsfunktion und Polvorgabe 1.1 Einleitung Die Laplace Transformation ist ein äußerst

Mehr

Grundlagen der Elektronik

Grundlagen der Elektronik Die Meisterprüfung Grundlagen der Elektronik Dipl.-Ing. Karl-Wilhelm Dugge Dipl.-Ing. Andreas Eißner 6., neubearbeitete Auflage III Bibliothek Vogel Buchverlag Inhaltsverzeichnis Vorwort 5 1 Halbleitermaterial

Mehr

A/D- und D/A- Wandler

A/D- und D/A- Wandler Elektronik2 A/D- und D/A- Wandler Einführung Die Wandlung von Signalen unserer Umgebung in die digitale Zahlenwelt und umgekehrt wird immer wichtiger. Viele Prozesse werden mit Computern überwacht, analoge

Mehr

10. Analogwertverarbeitung

10. Analogwertverarbeitung 10. Analogwertverarbeitung 10.1 Analog-Digital-Wandlung Die Automatisierungstechnik muss neben binären und digitalen Signalen auch zahlreiche analoge Signale verarbeiten. Beispiele sind Temperaturen, Drücke,

Mehr

LCR-Schwingkreise. Aufgabenstellung. Geräteliste. Hinweise. Bsp. Nr. 7: Parallelschwingkreis Version 25.09.2014 Karl-Franzens Universität Graz

LCR-Schwingkreise. Aufgabenstellung. Geräteliste. Hinweise. Bsp. Nr. 7: Parallelschwingkreis Version 25.09.2014 Karl-Franzens Universität Graz LCR-Schwingkreise Schwingkreise sind Schaltungen, die Induktivitäten und Kapazitäten enthalten. Das besondere physikalische Verhalten dieser Schaltungen rührt daher, dass sie zwei Energiespeicher enthalten,

Mehr

4.2.3 Binäres Ausgabemodul ICSO 16 N1, 16 Kanäle 24 V DC, 0,5 A CS31 Systembusanschluß potentialgetrennt

4.2.3 Binäres Ausgabemodul ICSO 16 N1, 16 Kanäle 24 V DC, 0,5 A CS31 Systembusanschluß potentialgetrennt .. Binäres Ausgabemodul, 6 Kanäle, 0,5 A CS Systembusanschluß potentialgetrennt 0 5 6 7 8 9 0 5 VDC 6W I/O REMOTE UNIT ABB Procontic CS 0 Unit error Supply error 6 Output Bus error 5 7 Short circuit/overload

Mehr

System 2000 Impuls-Einsatz Gebrauchsanweisung

System 2000 Impuls-Einsatz Gebrauchsanweisung Bestell-Nr.: 0336 00 Bestell-Nr.: 0829 00 Funktion Der dient, in Verbindung mit dem en, zur Installation oder der Nachrüstung von Automatikschalter-Aufsätzen oder Präsenzmelder Komfort-Aufsätzen in Treppenlicht-

Mehr

Application Note Nr. 29 ECOSTEP SPS-Kommunikation über Digitale Eingänge

Application Note Nr. 29 ECOSTEP SPS-Kommunikation über Digitale Eingänge ECOSTEP SPS-Kommunikation über Digitale Eingänge Bisherige Ausgaben: Ausgabe Bemerkung Mai 2011 Erstausgabe Dez. 2013 Fehlerkorrektur S. 7, Sequenz 1F Impressum Alle Rechte bei: Jenaer Antriebstechnik

Mehr

Regelungstechnik 1 Praktikum Versuch 1.1. 1 Unterschied zwischen Steuerung und Regelung Reglereinstellung mittels Schwingversuch

Regelungstechnik 1 Praktikum Versuch 1.1. 1 Unterschied zwischen Steuerung und Regelung Reglereinstellung mittels Schwingversuch Regelungstechnik 1 Praktikum Versuch 1.1 1 nterschied zwischen Steuerung und Regelung Reglereinstellung mittels Schwingversuch Die Aufgabe der Regelungstechnik besteht im weitesten Sinne darin, einen bestimmten

Mehr