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基于单片机的数据采集系统设计 基于单片机的数据采集系统设计

格式:word 上传:2022-06-25 15:00:36

《基于单片机的数据采集系统设计》修改意见稿

1、“.....个信号被说是模拟,而能假定任何和之间的价值的无穷的数字。如果模拟信号是时间依赖其斜坡正是时间的连续的功能是从不无穷的,这将意味着价值的种即时的变化。图说明个模拟电压和个数字电压随着时间如何变化。第页图个模拟和数字的信号模拟信号被模拟电路处理,个模拟电路的主要的特性是其处理种模拟信号信心的能力,没有因此使它变形表达逼真性。当有人讲话时,种典型的模拟信号在个话筒的输出终端被生产它。电压继续不断就有关种有限的范围选择吨口,开始启动转化判断,第页设置串口发送进制数发送进制数发送小数点第页,判断是否停止转换,重新选择吨口要复位。第页,第页第页第页,变化,仅仅取决于演说的高声和物理是话筒所特有的......”

2、“.....如果放大器的电压获得是,和电压,放大器的输出等于。从放大器的输出信号,像输入样,有个无穷的范围的值。信号获得把模拟数量转化成为种数字价值要求两种单独操作抽取信号的种抽样价值处理和把那抽样价值实际的转化成为二进制形式。数字给种模拟信号获得模块的块图形。当在这模块的心的模拟数字转换板可能是相当昂贵的时,提供些不同的模拟通道是不不寻常,全都使用同样的。每在数字中的模拟通道从把模拟数量改变成为种电气的价值的个转换器开始。个转换器使用种问题的物理的财产来执行转化过程。例如,是其电气的电阻随着温度变化的种物质镇静自若的个转换器......”

3、“.....在扩大来之后过滤,个过程设计通过电路限制定的信号的通道。使具有在或者下面的种频率的块信号过滤个削减点例如,如果从转换器的信号在范围到当可能从期待时,例如个心电图中仅仅包含有用的频率组成部分,它有利于过滤器所有种较高的频率的信号。从带信号中的这些代表不需要的噪音并且对解释心电图产生有用的影响。此外,它为过滤器所需要裁剪所有频率在上面半模拟信号被抽样的率。这原因下面将被解释。过滤器的输出被送到个电子的开关,多用复路为了处理选择模拟输入通道之。多用复路被信号获得模块连接的数字系统控制。多用复路的唯的目的给予模拟数字转换板连接到若干种输入......”

4、“.....抽样和控制与电路中的最后的模拟电路的输入。抽样和控制电路进行引入的模拟信号的种几乎即时的抽样并且当忙碌时,举行它经常模拟数字转换板确定信号的数字价值。如果输入信号迅速变化,花费段可观的时间执行其转化的输出没有而将是毫无意义的与电路静态输入。模拟数字转换板在其输入上把电压转变成为咬数字价值,在其中变化成为或者更多典型。若干种类的模拟数字转换板在这段结束时被讨论了。信号量子化第页两个基本原则问题已不得不当认为任何模拟数字转换板时被问。应该被划分多少电平或者价值输入信号和转化过程多么经常应该被实行。让我们看把电压改变成为二进制代码的理想三点模拟数字转换板。当被输入到这的模拟在范围方面变化成为时,其数字输出变化到......”

5、“.....图转移功能第点理想与转换板考虑对从被输入到这的线性的电压斜坡梯。模拟输入最初是和数字输出。当输入电压升起,直到输入传递时,输出残余电压,在从到指输出代码跳跃。在的输出代码残余直到输入升起在之上。显然,对于每在输入方面的变化,个单元的输出代码变化。输入量在价值方面通过变化,没有任何变化在输出代码中发生的数字个到。的,是在其被要求保证在输出代码方面种变化的输入方面最大的变化并且在这例子中是。的决定被其输出代码中的若干点的数字间接地表达,在何处决定为。例如,带有第范围中的种输入的点有的个决定第页。第桌子给基本原则而数字的输出在到点之间变化是所特有的列,在第桌子上贴上标签的价值表明步骤即,的大小如果的最大限度输出是......”

6、“.....图提供点和其数字输出的模拟输入之间的区别或者差错的张图表。假设模拟输入是。相应数字输出是代表,数字输出符合量子化的输入,而非实际的输入。实际的输入和理想化输入之间的区别符合的个差错。输入和输出之间的最大限度差错等于的数字个间隔。这差错被称为量子化差错。理想模拟数字转换板的性能图差错功能第点理想与转换板从真正的的输出能被其输入等于加上个噪音组成部分的应用的信号的输出,从完美的代表。输入和量子化的输出表达种模拟价值之间的区别是之间的时间变化的信号并且的量子化噪音被呼叫和。第页任何模拟系统的优点的个数字是测量想要的信号的比率到不需要的信号即,噪音的信号噪音比率。个系统信号噪音比率在呼叫若干分贝的单元被表达......”

7、“.....他是电话的发明者。两个信号的比率被定义为与。理想点的噪音比率的信号被给量化信号我们直觉将期待个信号必须被抽样密切的率与它变化的的率有关。例如控制个游泳池的温度的台计算机可能需要每十分钟抽样水的温度,次没有超过。这样大量的水的热的惯性不许可在温度方面突然的变化。同样地,如果台微型机被雇用以,的种上面的频率限制分析人类语言,期待从个话筒的输入必须每秒简单地以种较更大得多的率被抽样比是合理,次在二分之的空间中。幸运地,信号获得系统的设计者,种简单的关系在内在率之间存在如果它是重建,它必须被抽样的的个信号变化和率用没有任何信息内容的损失的抽样......”

8、“.....那么原来的信号能没有扭曲而从抽样的价值完全被恢复。这最小的取样率被称为率。期望的信号道包括任何噪音或者不需要的信号礼物。例如如果个信号包含范围到的演说和范围到的噪音,它至少必须次每秒被抽样。在抽样它之前使个信号过滤的目的之移去其频率比信号高的组成部分兴趣,但是然而,其存在将确定取样率的较低的限制。如果个信号,其最大限度频率组成部分是,每秒在少于时代在它中被抽样,些高的频率组成部分往回被折叠想要的信号的频谱。换句话说抽样在包含的噪音组成部分多达的范围到中的信号仅仅次,第二将导致些这出现在频带之内的噪音。结果频率被称为折叠同时旦它已发生,在其中信号能没有被恢复。在太低的取样率的第种的例子是,你有时在电影中看见的货车轮子......”

9、“.....如果谈论个旋转的轮子以低率被抽样,轮子看来似乎向后移动。为什么,假设个轮子顺时针旋转圈每秒。眼睛认为是顺时针的旋转。第页现在假设货车迅速移动和轮子旋转圈每秒。眼睛认为是逆时针方向的旋转。孔径时间除上述的考虑取样频率之外,我们也不得不考虑被取样拿的时间处理自己。十分不可能的是,真正的信号获得模块将不得不处理完全静态的输入。趣机信号是依赖时间。我们应该问如果种信号变化当它被测量即,会发生什么。图说明试图测量动态的数量的问题。假设量子化过程,这被称为孔径时间。期间孔径时间以照相机形象,建议种类似当照相机的孔径是敞开的时被捕捉。在这期间,被测量输入电压的变化给孔径时间的价值是图表的斜率......”

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