Chương 16: CƠ CẤU ĐO HIỆN SỐ
§9-1 KHÁI NIỆM CHUNG.
Phần trứơc đã khảo sát các dụng cụ đo điện cơ là loại analog.
Phần này xét các dụng cụ đo hiện số (digital) trong đó:
 Đầu vào tín hiệu cần đo x(t) được gián đoạn hoá theo thời
gian, lượng tử hoá theo mức.
 Số đo đầu ra: thể hiện dưới dạng mã.
 Dụng cụ digital này càng thông dụng do có ưu thế: độ nhạy
cao, tốc độ nhanh, chính xác cao
 dễ dàng đưa vào máy
tính xử lý và tự động hoá toàn bộ quá trình đo lường.
 Nhược điểm: phức tạp, đắt tiền.
§9-2 KHÁI NIỆM VỀ MÃ
VÀ CÁC HỆ BIỄU DIỄN SỐ.
1. Mã: là hìnnh thức biễu diễn tín hiệu (thông tin) ở hệ đếm này
hay hệ đếm khác theo quy tắc xác đònh.
Trong các lónh vực kỹ thuật khác nhau người ta sử dụng các
loại mã khác nhau.
Lónh vự c kỹ thuật: mã hoá thông dụng nhất là mã hoá số (KT
đo cũng thế)
2.
Hệ đếm: trong thực tế đời sống, tính toán, kỹ thuật có nhiều
hệ đếm khác nhau như hệ đếm cơ số 10, cơ số 2, 6, 8… Phổ
thông nhất là hệ cơ số 10 và cơ số 2.
Tổng quát ở hệ cơ số P biễu diễn số N có dạng:




n
i

2
1
1
0
1
2
1
1
Trong đó: Các dãy số từ 0n biễu diễn phần nguyên của số N.
Các dãy số từ -1
 -m biễu diễn phần lẻ của số N
Ví dụ
:
Hệ 10:
21012
10
2*52*32*72*42*535.547

 N

2101234
2
2*12*12*02*12*02*12*111,1101075.26

 N
Thông thường người ta dùng:
 Mã 2 trong tính toán.
 Mã 10 cho hiển thò.
 Ngoài ra còn dùng mã 2-10, mã Gray, mã 2-4-2-1.
Mã 10

2
d
1
d
0
=111
 Phần lẻ:
2
21
101010
11
2
1
2
1
4
1
2
1
25.05.075.0


c. Chuyển đổi từ mã thập phân sang mã 2 – 10
Ví dụ: 159
10
=0001 0101 1001
§9-3 KHÁI NIỆM VỀ GIÁN ĐOẠN HOÁ
VÀ LƯNG TỬ HOÁ.
1. Gían đoạn hoá tín hiệu:
2. Lượng tử hoá tín hiệu:

X(t)
t

Biễu diễn X(t) liên tục
thành các giá trò x1, x2,
x3…
 Khoảng cách giữa các
thời điểm lấy mẫu
 t
2
-t
1
= … = t
n
-t
n-1
= Td
 Td: chu kỳ lấy mẫu
 Tần số gián đoạn hoá
fd=1/Td càng lớn càng
tốt (ít sai số)
(fd
2fmax(của phổ))
X=N

X
4
3
2
1

x
Thời gian
sang mã
Mã sang mã
Chỉ thò số
T
x

Tao dạng
xung
TX
Khoá
điện tử
Đếm
xung
Chỉ thò
Tx



(Trigger)
(Tạo xung nhòp)
Sơ đồ khối TXN bao gồm những khối sau:
Trong thời gian khoá K mở (t
1
t
2
) số xung đếm được sẽ là:
0
0

Tạo
xung
hẹp
Tx
t1 t2
Tx
To




Số xung đếm được
 Độ ổn đònh của f
0
.
 Quá trình quá độ của bộ tạo dạng xung.
 Sai số lượng tử hoá
c. Các đại lượng dễ lượng tử trực tiếp về tần số.
Ví dụ:
Chuyển đổi
tần số
–
Mã sang
mã
Chỉ thò số
f
x

Tao dạng
xung TX