Разработка структурной, функциональной и принципиальной схем, страница 4

         Сопротивление R2 для калибровки температуры от 0 до v0=0.

         Сопротивление R5 и емкость С предотвращает  самовозбуждение схемы. Потенциометр R4  -регулятор усиления схемы.

         На выходе образуется напряжение, которое считается по формуле:

Uвых. = (R4/R5)*Uвх.;                                       (3.1)

Схема подключения к АЦП

рис. 3.2

         Параметры элементов схемы выбираем из стандартного ряда E24:

R1=150 кОМ;

R2=R4=10 кОМ;

R3= R5=1,2 кОМ;

С1= 0,1 мкФ;

         4.РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ

4.1.         Расчет фильтра нижних частот Чебышева второго порядка

Для расчета фильтра [2] необходимо знать частоту пропускающего фильтра и крутизну его амплитудной характеристики.  выбираем:

Таблица 4.1

Таблица параметров фильтра

Параметр

Значение

Примечание

Fc, кГц

1

Полоса пропускания

Kfc, Дб

0.5

Значение ослабления на Fc

Из данных выше приведенной таблицы можно сделать вывод что подойдет фильтр нижних частот Чебышева второго порядка. Произведем расчет фильтра.

Для начала опишем основные функции и работу фильтра.

         Для ФНЧ второго порядка с чистотой среза w0 типовая полиномиальная передаточная функция имеет следующий вид:

V2/V1 = k*C*wc2/S2 + B*wc2 +C*wc2,                                            (4.1)

где: k – коэффициент усиления; В, С – нормированные коэффициенты.

         Представленная схема называется схемой с многопетлевой обратной связью (МОС).

         Эта схема реализует уравнение (4.1) с инвертирующим k и при этом:

C*wc2 = 1/R2*R3*C1*C2,                                                             (4.2)

B*wc2  = (1/ C2)*(1/R1 +1/R2 +1/R3),                                            (4.3)

k = R2/R1,                                                                                    (4.4)

R2 = (2*(k-1))/[B*C2 + ÖB2*C22 – 4C1*C2(k+1)]*wc,                             (4.5)

R1 = R2/k; R3 = 1/C*C1*wc2*R2,                                                   (4.6)

         Необходимо выполнение условия:

C1 £ B2C2/[4C(k+1)],                                                                              (4.7)

         Предполагаем, что необходимо разработать фильтр нижних частот Чебышева второго порядка с МОС с неравномерностью передачи 0,5 дБ, полосой пропускания 1000 Гц и k = 10.