Электротехника \ Схемотехника

Разработка многоканального генератора импульсных сигналов (амплитуда импульсов аналогового канала - 16*0.4В, длительность - 2*10 мкс), страница 2

Балансировочный коэффициент  :

 = (|a4| + |a6| + 1)-(a1+a2+a3+a5)= -7.096                         < 0 следовательно Rn= ∞

Поиск maxкоэффициента из 7 найденных:

max{3.2,  2.8,  3,  |-2.6|, 2.4,  |-0.704|, |-7.096|} = 7.096 = ai

Ri = Rmin = 10кОм

Rос = Amax*10 кОм = 7.096*10 кОм = 68 кОм[E24]

Расчёт всех остальных резисторов:

   -  все оставшиеся резисторы расчитываются по этой формуле

R1 =  Rос / а1 = 21250 Ом => R1 = 22 кОм

R2 =  Rос / а2 = 24285,71 Ом => R2 = 24 кОм

R3 =  Rос / а3 = 22666,67 Ом => R3 = 22 кОм

R4 =  Rос / |а4| = 26153,85 Ом => R4 = 27 кОм

R5 =  Rос / а5 = 28333,33 Ом => Ra5 = 27 кОм

Резистор

R1

R2

R3

R4

R5

R6

Коэфф. ax

3.2

2.8

3

-2.6

2.4

-0.704

ROC/|ax|

21250

24285,71

22666,67

26153,85

28333,33

96590,91

Номинал (E24), кОм

22

24

22

27

27

100

Проверка сбалансированности полученной схемы:

Условие балансировки:      

                                                    (6183Ом)                 (5896Ом)           ошибка = 4,6% < 10%

Выбор операционного усилителя:

Для выбора ОУ оценим Uвых мах, Uвх мах , Vuвых мах. Так, в нашей схеме Uвых.мах=6.4B, Uвх мах=5,25, Vu вых мах = 0,31 В/мкс

Таким требованиям удовлетворяет ОУ 140УД11. Vuвых мах=50 B/мкс, Uвых.мах=12В.

2.5 Анализ нестабильности временной диаграммы:

Нестабильность Схем Задержки на растяжения будет соответствовать номинальной длительности. Длительность СЗ1 равна 40мкс. Длительность СЗ2 равна 10мкс. Нестабильность на растяжение будет ограничивать импульс с генератора.

Суммарная длительность информационной части на растяжение:

ФКИ1 + ФКИ2 + ФКИ3 + ФКИ4 + ФКИ5 = 33.145+ 16.987+ 13,013 + 49.718+ 20.236 = 133,099 мкс < 199 мкс.

Суммарная длительность информационной части на сжатие:

ФКИ1 + ФКИ2 + ФКИ3 + ФКИ4 + ФКИ5 = 10.201 + 5.228 + 15.302 + 13.547 + 24,772= 69,05мкс

2.6. Разработка принципиальной схемы 2-го варианта.

Разработать схему МГИС на ИМС высокой степени интеграции с формированием следующей последовательности импульсов:

2.6.1 Описание работы схемы.

            В исходном состоянии схемы RS-триггер, находиться в нулевом состоянии, т.к. при включении питания со схемы автоматической установки нуля, на вход R триггера подается сигнал, устанавливающий его в нулевое состояние. При нажатии на кнопку «ПУСК», формируется короткий нулевой импульс, и на инверсном выходе триггера появляется логическая «1», которая запускает генератор. Кварцевый генератор, формирует меандр длительностью 10 мкс.

            Каждые 10 мкс 5-тиразрядный счетчик К555ИЕ19, формирует двоичный код, который используется в качестве адреса в ППЗУ К556РТ5. Резисторы на используемых выходах R8, R9 берутся номиналом 390 Ом.

На выходе D0 ППЗУ формируется сигнал высокого или низкого уровня в зависимости от данных, содержащихся в памяти ППЗУ. На выходе D7 элемента ППЗУ появляется низкий уровень сигнала, когда необходимо сбросить счетчик. Это происходит на 20-м такте работы схемы. На выходе D6 элемента ППЗУ появляется низкий уровень сигнала, по окончании одного цикла работы схемы, и, если схема находиться в режиме «РУЧНОЙ», на вход поступает сигнал низкого уровня, переводящий триггер в нулевое состояние, и, тем самым, запрещает работу счетчика.

Расчет генератора:

Т=200 мкс                  tи 1=tи 2=5 мкс


Есм=Еп                                  Rвых1=650 Ом                      Rвых0=25 Ом            Rвх1=50 кОм

Из вышеприведённого соотношения R выбирается 3 кОм.

Скачать файл