Курсовая работа: Перетворювач ємність - тривалість імпульсу

З вхідних характеристик:  при  та

Задамося

, (33)

=1,2 (В).

, (34)

 (кОм).

Оберемо резистори: R1, R4 С2-23-2 кОм, Р=0,125Вт, 1%

Так як мінімальне підсилення за струмом β=1, то:

, (35)

(кОм).

Оберемо резистори: R2, R3 С2-23-1 кОм, Р=0,125Вт, 1%

Оберемо конденсатори

С1=С2=, (36)

С1=С2=2,4 10-3 (Ф)

С1,С2 К40У-9-0,22 мкФ ,20%

4. Визначення метрологічних характеристик

Після розрахунку зовнішніх елементів необхідно враховувати неідеальність ОП. При цьому , , .  кОм,  Ом. R6=1,6 МОм R5=1,6 МОм

Реальний коефіцієнт підсилення реального ОП можна визначити за формулою:

, (37)

.

Визначимо похибку:

, (42)

.

Тобто значення реальної похибки не перевищує значення допустимої похибки, яка є однією із умов завдання:. Отже, можна зробити висновок, що задана в умові точність витримана.

5. Моделювання одного з вузлів

Для перевірки правильності роботи схеми проведемо моделювання одного в вузлів. Для моделювання оберемо очікуючий мультивібратор, який виступає у ролі перетворювача ємності у тривалість імпульсів. Підставимо всі обрані у процесі розрахунків номінали елементів та знімемо частотні характеристики на виході вузла при різній ємності.

На рисунку 9 зображено модель очікувального мультивібратора в пакеті прикладних програм WorkBench

Рисунок 9 - Модель ОМВ в пакеті WorkBench

На рисунку 10 наведено зміну часового інтервалу при різних значеннях Сх

аб

Рисунок 10 - зміна часового інтервалу при різних значеннях Сх: а - значення часового інтервалу при заданому значенні ємності, б - значення часового інтервалу при зміні значення ємності на інше, амплітуда при цьому залишається незмінною.

Висновки

В даному курсовому проекті докладно були описані головна мета, основне призначення та області застосування перетворювача ємність-часовий інтервал. Також була розглянута поетапна розробка та розрахунок кожного з елементів схеми, приведені структурні схеми окремих каскадів.

В результаті проведених розрахунків була розроблена структура перетворювача, проведено розрахунок опорів та ємностей, ОП та транзисторів, підібрані елементи та їх номінали, проведено моделювання одного з вузлів схеми електричної принципової, визначені метрологічні характеристики і вирахувано, що похибка перетворення не перевищує 1%.

Графічна частина містить схему електричну принципову, створену згідно стандартів.

Література

1.  Терещук Р.М. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства.- Киев: Наук.думка, 1988.- 800с.

2.  Степененко И.П. Основи мікроелектроніки.- М.: Сов. Радио, 1980 - 456 с.

3.  Харовіц П. Н. Мистецтво схемотехніки.- М.: Мир. 1986. – 55 с.

4.  Довідник. Вживання інтегральних мікросхем в електронній обчислювальній техніці.- М.: Радіо і зв'язок, 1987. –400 с.

5.  Наумов Ю.Е. Інтегральні схеми.- М.:Сов.радио, 1970. –112 с.

6.  Никитин В.А. Книга начинающего радиолюбителя.–М.: Патриот, 1991.-464с.

7. Бокуняев А.А. Справочная книга радиолюбителя-конструктора.-М.: Радио и связь,1990. – 624 с.