Реферат: Расчет релаксационного генератора на ИОУ - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Расчет релаксационного генератора на ИОУ

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 97 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

КУРСОВАЯ РАБОТА ДИСЦИПЛИНА : Электроника ТЕМА : Расчет релаксационного генератора на ИОУ ИСПОЛНИТЕЛЬ : ПРЕПОДАВАТЕЛЬ : СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЕ 3 ВВЕДЕНИЕ 4 1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СХЕМЫ 7 2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 11 3. СПЕЦИФИКАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ 17 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 18 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 19 ЗАДАНИЕ Разработать и рассчитать релаксационный генератор на ИОУ (интегральной схеме операционного усилителя ) в соответствии с данными, представленными : · вид генератора - мультивибратор · режим работы – автоколебательный · период следования импульсов Т , мс – 0.09 · длительность выходного импульса t u , мкс – 35 · длительность фронта выходного импульса , мкс - Проанализировать нестабильность длительности генерируемых импульсов разработанного релаксационного генера тора в зависимости от разброса параметров навесных элементов. ВВЕДЕНИЕ Неотъемлемой частью почти любого электронного устройства является генератор гармонических или каких-либо других колебаний . Кроме очевидных случаев автономных гене раторов (а именно генераторы синусоидальных сигналов , генераторы каких-либо функций , импульсные генераторы ) источник регулярных колебаний необходим в любом периодически действующем измерительном приборе , в устройствах инициирующих измерения или технолог и ческие процессы , и вообще в любом приборе , работа которого связана с периодическими колебаниями. Они присутствуют практически везде . Так , например , генераторы колебаний специальной формы используются в цифровых мультиметрах , осциллографах , радиоприемниках , ЭВМ , в любом периферийном устройстве ЭВМ (накопители на магнитной ленте или магнитных дисках , устройство печати , алфавитно-цифровой терминал ), почти в любом цифровом приборе (счетчики , таймеры , калькуляторы и любые приборы с “многократным отображением” ) и во множестве других устройств. Устройство без генератора либо , либо предназначено для подключения к другому (которое скорее всего содержит генератор ). В зависимости от конкретного применения генератор может использоваться просто как источник регулярны х импульсов («часы» в цифровой системе ); от него может потребоваться стабильность и точность (например , опорный интервал времени в частотомере ), регулируемость (гетеродин передатчика или приемника ) или способность генерировать колебания в точности заданн о й формы (как например , генератор горизонтальной развертки осциллографа ). Возможность построения мультивибратора на ИОУ (интегральный операционный усилитель ) обусловлена тем , что при соединении выхода ИОУ с его неинвертирующим входом получаем замкнутую ре зисторную или резисторно-конденсаторную цепь положительной обратной связи , обеспечивающую возможность возникновения лавинообразных процессов. При этом напряжение на выходе ИОУ меняется скачкообразно от своего максимального до минимального значения и наобор от – при изменении знака напряжения входного дифференциального сигнала. В импульсных устройствах широкое применение находят генераторы , выходное напряжение которых имеет форму , резко отличающуюся от синусоидальных . Колебания такой формы носят название ре лаксационных и бывают прямоугольными , пилообразными , пилообразно-импульсными и т.д. Мультивибратор является релаксационным генератором . Он может работать в режиме автоколебаний , либо в ждущем режиме. В режиме автоколебаний он не имеет состояния устойчиво го равновесия . При работе мультивибратора в этом режиме существуют два чередующихся состояния квазиравновесия . Состояние квазиравновесия характеризуется сравнительно медленным изменением токов и напряжений , приводящих к некоторому критическому состоянию , п ри котором создаются условия для скачкообразного перехода мультивибратора из одного состояния в другое . Период колебаний при этом зависит от параметров схемы. В ждущем режиме мультивибратор имеет состояние устойчивого равновесия и состояние квазиравновеси я . Переход из первого во второе происходит в результате воздействия внешних запускающих импульсов , а возвращение в устойчивое состояние - самостоятельно по истечении некоторого времени , зависящего от параметров схемы. 1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СХЕМЫ Итак , мультивибратор – это релаксационный генератор , вырабатывающий импульсы почти прямоугольной формы . При выборе схемы реализации данного устройства мы будем стараться найти оптимальный вариант между простотой , низкой стоимостью и исходными данными задания. Найдем скважность генерируемых импульсов : (1) где Т =0,09 мс – период следования импульсов t u =35 мкс – длительность выходного импульса В нашем случае требуется получить генерируемые импульсы большой скважности , следовательно , цепь заряда конденсатора должна отличаться от цепи разряда. Выберем схему мультивибратора на ОУ , приведенной на рисунке № 1. В данном случае положительная обратная связь обесп ечивается делителем напряжения на резисторах R 1, R 2. В момент t =0 (рис .2) включается источник питания ИОУ . При этом начинает возрастать , а следовательно , и напряжение , снимаемое с делителя R 1, R 2 и поданное на вход , что вызывает дальнейшее увеличен ие выходного напряжения , т.е . происходит лавинообразный процесс , в результате которого скачкообразно возрастает до значения (это первое состояние квазиравновесия ), а - до значения , где (2) Напряжение при этом практически не изменяется и равно нулю. С увеличением t за счет заряда конденсатора через резистор увел ичивается напряжение по экспоненциальному закону до значения Е. В момент времени . При этом уменьшается лавинообразно , меняя полярность на противоположную . В ре зультате окончания этого лавинообразного процесса , а . Конденсатор начинает раз ряжаться через резистор и стремится перезарядиться до напряжения . В момент , когда при перезагрузке конденсатора напряжение достигает значения , вновь возникает регенеративный процесс , завершающийся переключением схемы во второе состояние квазиравновесия. Таким образом , периодически происходит переход из одного состояния квазиравновесия в дру гое. Первый импульс имеет меньшую длительность , т.к он формулируется при зарядке конденсатора от нуля до , и определяется по формуле : , где Последующие импуль сы определяются по формуле : (3) Период следования импульсов в нашем случае равен : , (4) где и - сопротивления зарядного и разрядного резисторов соответственно. Синфазный сигнал мал и , а максимальный дифференциальный сигнал . При выборе интегральной схемы операционного усилителя (ИОУ ) необходимо обратить особое внимание на тот факт , что во избежании выхода из строя ИОУ требуется выполнение условия , следовательно , , где - допустимый дифференц иальный сигнал. Выбор резисторов и с одной стороны должен обеспечивать выполнение вышеуказанного условия для , а с другой стороны – обеспечивать треб уемую по заданию длительность генерируемого импульса по формуле (3). 2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ Опираясь на результаты теоретической части данной работы , выберем ИОУ , удовлетворяющий основным требованиям задания и выбранной схемы реализации мультивибратора , а также произведем расчет отдельных элементов схемы обеспечивающих выполнение требуемых параметров устройства. Выберем К 574УД 1 – быстродействующий оп ерационный усилитель с полевыми транзисторами на входе . Обладает высоким входным сопротивлением , большой частотой единичного усиления и высокой скоростью нарастания выходного напряжения. Допустимые значения параметров : E = 15, B U вых мах = 10, В U сф м = 10, В К u =50000 R вх =10000 МОм R вых =1 кОм V u вых =90 в /мкс 1) Согласно теоретической части работы : , следовательно , также 2) Подберем параметры резисторов R 1 и R 2 . Реальные значения и оказывают влияние на длительность и форму генерируемых импульсов . Однако это влияние незначительно , если сопротивления резисторов R 1 и R 2 удовлетворяют неравенствам : Следовательно , R 1 и R 2 должны лежать в пределах от 1 кОм до 10000 МОМ , а также должно выполняться . Возьмем кОм и кОм условие выполнено. 3) Подберем параметры для времязад ающей цепи : Чем меньше , тем быстрее происходит перезаряд конденсатора и тем выше частота выходного сигнала. Однако следует иметь в виду , что при малых значениях постоя нной времени может наблюдаться явление возбуждения паразитных колебаний . Для обеспечения устойчивости генерации коротких импульсов целесообразно использовать наиболее рациональный путь – уменьшение коэффициента связи по неинвертирующему входу при значениях времязадающей цепи , превышающих критическую величину . При этом стабильная работа мультивибратора наблюдается при значениях . с Необходимо подобрать параметры , и таким образом , чтобы выполнить равенство. с. Выберем Ом , Ом , Ф учитывая , что на разряд конденсатора времени должно уйти больше чем на заряд. с. мс. 4) Длительность фронтов выходных импульсов в рассматриваемом мультивибраторе зависят от предельной скорости вых нарастания выходного напряжения используемой микросхемы операционного усилителя : , у нас по условию задания мкс. условие выполнено. Длительность фронта выходного импульса . Чем меньше отношение тем форма импульса ближе к прямоугольной. 3. СПЕЦИФИКАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ № п /п Обозначение Тип Количество 1 Резистор МЛТ -0,5 – 1.3 кОм 5% 1 2 Резистор МЛТ -0,5 – 3.6 кОм 5% 1 3 Резистор МЛТ -0,5 – 9.1 кОм 5% 1 4 Резистор МЛТ -0,5 – 4.7 кОм 5% 1 5 Конденсатор К 1030 – 0.01 мкФ 1 6 Операционный усилитель К 574УД 1 1 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В курсовой работе был разработан релаксационный генератор на ИОУ с большой скважностью генерируемых импульсов в режиме автоколебания . В процессе ее выполнения получены навыки выбора схемы и ее элементов в зависимости от необходимого результата. Приобретены знания об основных свойствах интегральных операционных усилителей , используемых при построении импульсных генераторов различного на значения , в частности с использованием в данной курсовой работе ИОУ К 574УД 1. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. П . М . Грицевский , А . Е . Мамченко , Б . М . Степенский Основы автоматики , импульсной и вычислительной техники . - М .; «Радио и связь» , 1987г. 2. П . Хоровиц , У . Хилл Искусство схемотехники -1 – М .; «Мир» 1993 г. 3. Справочник : Интегральные микросхемы . Операционные усилители Том I . – М .; ВО «Наука» 1993г. ПРИЛОЖЕНИЕ
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- А Путин, встречая Новый год, смотрит с бокалом в руке обращение Президента?
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru