Управляемый формирователь импульсов
Расчет и проектирование управляемого формирователя импульсов, используя заданные входные и выходные параметры. Структурная схема управляемого формирователя импульса и расчет его конструктивных частей: усилителя, мультивибратора, цифрового устройства.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.10.2011 |
| Размер файла | 157,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Техническое задание
Введение
1. Расчет усилителя
2. Расчет мультивибратора
3. Расчет цифрового устройства
Список литературы
Спецификация
Техническое задание
Рассчитать и спроектировать управляемый формирователь импульсов, используя следующие исходные данные.
Входные параметры:
Запуск +
Цифровой код для запуска 1,4,8,9,10,12
Ти 100 мкс
Выходные параметры:
Полярность импульса -
Амплитуда выходного напряжения Umвых 12В
tи 20 мкс
Rн 2.5 кОм
tф 0.7 мкс
скол 0.5 %
Диапазон изменения температуры окружающей среды +20-+500С.
Цифровое устройство работает на основе универсальных элементов И-НЕ ТТЛ, а формирователь на транзисторах.
Введение
В курсовом проекте рассмотрен расчет управляемого формирователя импульса. Данное устройство конструктивно состоит из трех частей:
1. Цифровое устройство управления - ЦУУ;
2. Формирователь импульса. В курсовом проекте используется ждущий мультивибратор - МВ;
3. Импульсный усилитель - ИУ.
Структурная схема управляемого формирователя импульса представлена на рис.1.
На первом месте стоит цифровое устройство управления, которое при определенном цифровом коде на входе выдает на выходе скачок напряжения, достаточный для запуска мультивибратора. Цифровое устройство построено на ТТЛ логике, и скачок напряжения составляет не менее 2В.
Мультивибратор работает в ждущем режиме (одновибратор). Он запускается с помощью сигнала с выхода цифрового устройства управления и формирует прямоугольный импульс заданной длительности.
Импульсный усилитель усиливает выходной сигнал мультивибратора до заданной амплитуды.
1. Расчет усилителя
Для расчета усилителя необходимо выбрать транзистор. Основными параметрами при выборе транзистора будут являться мощность, скважность (для определения типа транзистора), граничная частота.
Схема усилителя
В данном случае усилитель будет выглядеть, как показано на рисунке 2. Здесь C1 и C2 служат для развязки предыдущего и последующего каскадов по постоянному току, R1 и R2 определяют положение рабочей точки и ее стабильность, Rэ является элементом отрицательной обратной связи и определяет коэффициент усиления.
Выберем значения элементов из ряда номиналов Е24:
Rк=5 кОм
Rэ'=430 Ом
R1=11 кОм
R2=2 кОм
С1=0,11 мкФ
С2=2700 пФ
2. Расчет мультивибратора
Схема мультивибратора при базовом запуске и транзисторах n-p-n типа будет выглядеть, как показано на рис. 3
Рис3. Схема мультивибратора.
Запускающий импульс имеет положительную полярность, и на выходе мультивибратора также имеем импульсы положительной полярности.
Выберем значения элементов из ряда номиналов Е24:
Rк1=3,6 кОм
Rк2=9,1 кОм
Rэ=680 Ом
Rб=100 кОм
R1=120 кОм
R2=18 кОм
Ср=270 пФ
С=270 пФ
3. Расчет цифрового устройства
При поступлении на вход ЦУУ чисел 1,4,8,9,10,12 на выход ЦУУ должно поступать напряжение логической единицы. Для реализации в двоичном коде необходимо ЦУУ с четырьмя входами.
Составим таблицу истинности ЦУУ.
|
N |
X3 |
X2 |
X1 |
X0 |
Y |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Для удобства нахождения логической функции составим Карту Карно:
|
Х1 Х0 X3 X2 |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
|
00 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
01 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
11 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Запишем логическую функцию в виде суммы минтернов, образованных в результате объединения соседних клеток:
Реализация функции.
Реализуем полученную функцию с помощью элементов И - НЕ ТТЛ логики. Для этого проведем преобразование по правилу Деморгана:
Схема реализации функции Y представлена на рис.4:
Реализация цифрового устройства.
Цифровое устройство, выполняющее заданную логическую функцию, может быть реализовано с помощью следующих микросхем:
К155ЛН1 (6 элементов НЕ) - 1шт.
К155ЛА10 (3 элемента 3-И-НЕ) - 1шт.
К155ЛА11 (4 элемента 2-И-НЕ) - 1шт.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1. Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник под редакцией Б.Л. Перельмана. М.: Радио и связь, 1981. - 656 с.
2. Полупроводниковые приборы: Транзисторы. Под общей редакцией Н.Н. Горюнова. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 904с.
3. Резисторы. Справочник под редакцией И.И. Четверткова и В.М. Терехова. М.: Радио и связь, 1991. - 528 с.
4. Справочник по электрическим конденсаторам. Под общей редакцией И.И. Четверткова и В.Ф. Смирнова. М.: Радио и связь, 1983. - 576с.
5. Импульсные устройства. Методические указания к лабораторным работам./ РГРТА; Составитель Р.А. Рафиков. Рязань, 1997. - 32с. №2666.
6. Усилительные устройства. Методические указания к лабораторным работам./ РГРТА; Составитель В.Я. Лысенко, Р.А. Рафиков, А.В. Зуев. Рязань, 2000. - 36с. №3117
7. А.В. Зуев. Лекции по курсу “ЭЦиУ часть I” и “ЭЦиУ часть II”.
Спецификация
Сопротивления: номинал
R1 120 кОм
R2 18 кОм
R3 9,1 кОм
R4 680 Ом
R5 100 кОм
R6 3,6 кОм
R7 11 кОм
R8 2 кОм
R9 5 кОм
R10 430 Ом
R11 2,5 кОм
Ёмкости: номинал
С1 270 пФ
С2 270 пФ
С3 0,11 мкФ
С4 2700 пФ
Транзисторы: маркировка:
VT1, VT2, VT3 ВС171А
Микросхемы:
К155ЛН1 (6 элементов НЕ) - 1шт.
К155ЛА10 (3 элемента 3-И-НЕ) - 1шт.
К155ЛА11 (4 элемента 2-И-НЕ) - 1шт.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проектирование формирователя "пачки" импульсов. Исходные данные к проектированию, анализ задачи, общая схема алгоритма работы устройства, его функциональная и принципиальная схемы, основные параметры. Оценка потребляемой мощности и аппаратных затрат.
курсовая работа [852,3 K], добавлен 24.06.2013Однофазная однополупериодная схема. Расчет и выбор тиристоров, сглаживающего дросселя, активного сопротивления трансформатора. Расчет элементов генератора периодического напряжения. Расчет элементов усилителя-формирователя импульсов управления.
курсовая работа [859,0 K], добавлен 14.06.2015Принцип действия формирователя импульса тока. Принцип работы таймера 555 в схеме одиночного запуска. Эскизный расчет схемы формирователя, схемы с таймером. Выбор элементов и компонентов схемы. Детальный расчет, эскиз размещения элементов и компонентов.
курсовая работа [120,2 K], добавлен 11.03.2010Выбор силовой схемы преобразователя и тиристоров, построение временной диаграммы. Диаграммы закона регулирования. Порядок определения формирователя опорного напряжения и фазосдвигающего устройства. Расчет формирователя импульсов и выходного устройства.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 22.11.2014Принцип действия формирователя импульса тока для запуска лазером и требуемые параметры его работы. Принцип работы таймера в схеме одиночного запуска. Каскад Дарлингтона. Операционный усилитель и схема с транзистором VT1. Принципиальная схема устройства.
курсовая работа [119,3 K], добавлен 07.04.2008Разработка формирователя импульсов трапецеидальной формы - мультивибратора на биполярных транзисторах, триггера на биполярных транзисторах, RC-фильтра, одновибратора в интегральном исполнении. Исследование компаратора на основе операционного усилителя.
курсовая работа [735,3 K], добавлен 23.06.2012Разработка цифрового блока управления с датчиком формирователя импульсов, счетчиком импульсов с предустановкой, командным триггером и импульсным усилителем мощности. Формирование сигнала сброса, схема принципиальная фотоэлектрического импульсного датчика.
контрольная работа [103,2 K], добавлен 03.03.2011Структурная схема вольтметра. Расчет основных параметров. Схемотехника узлов цифрового вольтметра. Генератор тактовых импульсов. Схема устройства формирования импульсов. Цифро-аналоговый преобразователь, устройство сравнения. Схема счета и индикации.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 18.06.2012Принципиальная схема усилителя-формирователя и блока питания, параметры их элементов. Основные виды фоторезисторов. Вид статической характеристики усилителя формирователя. Принципиальная схема моста постоянного тока с терморезистором и фоторезистором.
курсовая работа [430,8 K], добавлен 26.01.2010Расчет тактовой частоты, параметров электронной цепи. Определение ошибки преобразования. Выбор резисторов, триггера, счетчика, генераторов, формирователя импульсов, компаратора. Разработка полной принципиальной схемы аналого-цифрового преобразователя.
контрольная работа [405,1 K], добавлен 23.12.2014
