МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |9 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    |Для схемы входного усилителя и высокоскоростных компараторов (см. таблицу 2).|

    | |

    | |

    |[pic] |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |10 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |2. Описание принципа действия отдельных блоков. |

    | |

    |2.1. Коммутатор и усилитель входных сигналов. |

    |Схема состоит из быстродействующего аналогового коммутатора, разрядность |

    |которого определяет заказчик(увеличение числа разрядов увеличивает время |

    |цикла АЦП, что снижает общее быстродействие схемы) и широкополосного |

    |операционного усилителя(здсь приходится идти на компромисс мехду шумовыми |

    |характеристиками, смещением нуля, точностью ОУ и максимальной широтой |

    |пропускаания). За исключением того, что в данной схеме необходимо |

    |использовать компоненты разработанные ведущими производителями |

    |полупроводниковых элементов("Motorola", "Philips", "Advantech" и др.), |

    |использованны стандартные схемы включения мультиплексора и усилителя. |

    |Управление мультиплексором производится от микроконтроллера. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |11 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |2.2. Схема автоматического переключения полярности опорного напряжения. |

    |Схема состоит из "hight-speed"-компараторов и двух буферов, один из которых -|

    |инвертирующий. Схема сравнивает полярность входного сигнала относительно |

    |"измерительной земли", и при различной полярности воздействует на аналоговые |

    |ключи К1 и К2 (Рис. ), изменяя полярность опорного напряжения относительно |

    |"измерительной земли" на ту же, что имеет входной сигнал. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    |2.3. Источник опорного напряжения |

    | |

    |Источник опорного напряжения использует свойство моста Уитстона - |

    |стабильность тока разбаланса моста, при неизменных значениях сопротивлений |

    |плеч моста, т.е. Ip=0 при R1*R3=R2*R4(см. Рис. 5 ). |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |12 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |В качестве стабилизатора тока питания моста применина схема "токового |

    |зеркала", где для задания коллекторного тока опорного транзистора |

    |используется схема источника тока на полевом транзисторе(см. Рис. 6 ). |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    |Дополнительные резисторы совместно с аналоговыми ключами в верхних по схеме |

    |плечах моста служат для переключения направления тока разбаланса моста, и |

    |следовательно полярности опорного напряжения. |

    |При температурном градиенте плеч моста, стремящемся к нулю,что решается |

    |компактным расположением резисторов моста или интегральным исполнением, ток |

    |разбаланса моста обусловливается только сопротивлением нагрузки моста, |

    |которе в данной схеме постоянно. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |13 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |2.4. Блок делителей опорного напряжения. |

    | |

    |Блок делителей опорного напряжения представляет собой линейку резисторов с |

    |отношением сопротивленя следующего резистора к предыдущему как 2/1, т.е. |

    |сопротивление резистора R1(см. Рис. 7) равно сумме всех следующих резисторов |

    |- R1=R2+R3+R4+R5+R6; сопротивление резистора R2=R3+R4+R5+R6 и т.д. |

    |Соответственно напряжение в точке "a" будет равно половине опорного |

    |напряжения, в точке "b" - четверти и т.д. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    |2.5. Блок суммирующих компараторов с аналоговыми ключами для "взвешенного |

    |сигнала". |

    | |

    |Блок компараторов с аналоговыми ключами является ядром АЦП, именно он |

    |производит преобразование аналогового сигнала в цифровой код.(Рис 8) |

    |Преобразогвание аналогового сигнала в цифровой происходит непрерывно, т.е. |

    |любое изменение входного сигнала, за исключением временных задержек схемы, |

    |тотчас преобразуется в цифровой код. |

    |Схема работает следующим образом. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |14 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |15 |

    |Из|Лит|№ докум |Подпи|Дат| | |

    |м | | |сь |а | | |

    | |

    | |

    |Входной сигнал подаётся одновременно на входы всех компараторов. |

    |Компаратор C1 сравнивает входной сигнал с половиной опорного напряжения, если|

    |входной сигнал превышает половину опорного напряжения то на выходе |

    |компаратора появляется высокий уровень, который вызывает включение аналоговых|

    |ключей Kx.1, и следовательно подачу Uоп/2 на входы остальных компараторов, |

    |также этот высокий уровень поступает на вход D1 регистра "RG". Компаратор C2 |

    |сравнивает входной сигнал с одной четвёртой опорного напряжения, если входной|

    |сигнал не превышает половины опорного напряжения, если превышает то |

    |сравнивает с суммой 1/4 и 1/2 опорного напряжения. В любом из случаев если |

    |входной сигнал превышает опорный(сумму опорных) компаратор C2 включает Uоп/4 |

    |на входы последующих компараторов подаёт "1" на вход D2 регистра "RG", в |

    |противном случае Uоп/4 не подаётся к последующим компараторам и на входе D2 |

    |регистра "RG" "0". Аналогичным образом работают последующие каскады. |

    |Вследствии того, что цифровой код на выходе преобразователя непрерывно |

    |изменяется, отслеживая входной сигнал, то необходимая частота дискретизации |

    |задаётся программно, с учётом временных задержек элементов схемы. |

    |2.6. Схема управления на микроконтроллере. |

    | |

    |Схема управления на микроконтроллере состоит из регистра "RG" 74AC373 или |

    |любого функционально аналогичного и однокристального микроконтроллера "MC" |

    |типа SX28AC200 производства фирмы "SCENIX" с тактовой частотой 200МГц(см. |

    |Рис. 9). |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |17 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    |Микроконтроллер после запуска по завершении программы теста и начальных |

    |установок (см. алгоритм на рис. 10 ) выбирает мультиплексор AnS вход CE-, |

    |выставляет на входах A0-A2 адрес канала I0 и сигналом OE- разрешает передачу |

    |входного сигнала I0 на выход OUT мультиплексора, по истечении выдержки |

    |времени неоходимой для установления кода на входах регистра "RG" |

    |микроконтроллер даёт команду записи в регистр, из которого считывает данные |

    |во внутренее ОЗУ, после чего следуют програмно-заданное кличество циклов |

    |выдержки времени, записи в регистр и переноса в ОЗУ. Далее сигналом OE- |

    |запрещается передача со входа I0 на выход мультиплексора, устанавливается на |

    |входах A0-A2 адрес следующего канала и производится цикл преобразования и |

    |считывания. По окончании цикла поледнего считывания канала микроконтроллер |

    |производит завершение операций по обработке полученых значений и сохраняет |

    |данные в буфере. Далее запрещается передача входного аналогового сигнала на |

    |выход мультиплексора и если считан не последний канал, то инкрементируется |

    |адрес канала мультиплексора и продолжается цикл чтения и преобразования. По |

    |завершении цикла обработки последнего канала проверяется был ли запрос на |

    |обмен от внешнего устройства, если да то производится обмен и очищается |

    |буфер, иначе буфер проверяется на переполнение и при необходимости очищается,|

    |после чего весь цикл повторяется. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.010 П3 |Лист|

    | | | | | | |19 |

    |Из|Лит|№ докум |Подпи|Дат| | |

    |м | | |сь |а | | |

    |3. Алгоритм управления АЦП. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |20 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |5. Расчет временных характеристик. |

    | |

    |Быстродействие схемы определяется временными задержками элементов схемы, и |

    |расчитывается как сумма всех послеловательно включенных элементов в наименее |

    |быстродействующей ветви схемы, умноженной на коэффициент 1.15, т.е. если |

    |обработка сигнала производится параллельно несколькими участками схемы то за |

    |основу для расчётов берётся участок имеющий наибольшее время задержки. |

    |В данном случае обработка сигнала идёт по одной ветви и следовательно |

    |задержка равна: |

    |tALL=1.15*(tMX+tA1+6*tCMP+5*tSW+tCM1+tB+tK_SPP), |

    |где |

    |tMX - время задержки входного мультиплексора nS; |

    |tA1 - время задержки входного усилителя nS; |

    |tCMP - время задержки одного компаратора преобразователя nS; |

    |5tSW - время задержки одного аналогового ключа преобразователя nS; |

    |tCM1 - время задержки компаратора переключателя полярности nS; |

    |tB - время задержки буферных элементов переключателя полярности nS; |

    |tK_SPP - время задержки одного аналогового ключа переключателя полярности nS.|

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |22 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ |

    | |

    |П.Хоровиц, У. Хилл Искуство схемотехники 1 том. Москва «Мир» 1993. |

    |П.Хоровиц, У. Хилл Искуство схемотехники 2 том. Москва «Мир» 1993. |

    |П.Хоровиц, У. Хилл Искуство схемотехники 3 том. Москва «Мир» 1993. |

    |Богданович М.И., Грель И.Н. “Цифровые интегральные микросхемы”. Минск |

    |“Беларусь”, 1991. |

    |Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. |

    |Энергоатом издат 1988 |

    |У. Титце, К. Шенк Полупроводниковая схемотехника. Москва «Мир» 1982. |

    |ГОСТ 2.102-68. Виды и комплектность конструкторской докуметации. М.: 1988. |

    |ГОСТ 2.105-79. Общие требования к текстовым документам. М.: 1988. |

    |www.referatov.net |

    |www.referat.ru |

    |www.bankreferatov.ru |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |23 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    | |

    |Заключение |

    | |

    | |

    |В данном курсовом проекте разработано устройство ''Аналого цифровой |

    |преобразователь с управлением от однокристалльного микроконтроллера, с |

    |ориентацией на интегральное исполнение''. |

    |Разработан основной алгоритм работы устройства, а также чертеж схемы |

    |электрической принципиальной. |

    |Разработка не является полностью завершённой, т.к. отсутствуют полный расчёт |

    |элементов схемы, программа обработки сигнала для микроконтроллера, узлы и |

    |прогаммы тестирования и юстировки. |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | |

    | | | | | |АПЗ.38.098424.003 ПЗ |Лист|

    | | | | | | |24 |

    |Изм|Лит|№ докум|Подпи|Дат| | |

    | | | |сь |а | | |

    -----------------------

    [pic]

    ??????????????????????????????????????????

    Страницы: 1, 2, 3


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.