Моделирование цифро-аналоговой схемы в среде OrCAD. Принципиальная схема регулятора угла ОЗ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Лабораторная работа по САПР РЭА №1

Моделирование цифро-аналоговой схемы в среде OrCad

выполнил: студент гр. Р52-4

Дианов А. В.

проверил:

Кондратьев А.С.

Красноярск 2005

1.  Принципиальная схема регулятора угла ОЗ.

2.  Временные диаграммы работы схемы.

3.  Описание работы схемы.

Начальный момент работы схемы соответствует замкнутому состоянию контактов прерывателя (на выходе PR – логическая 1). В этот момент RS-триггер U24A, U25A устанавливается в состояние, когда на выходе элемента U24A устанавливается 0, а на выходе U25A – 1. Таким образом разрешается заполнение реверсивного счетчика U13, U14, U15 импульсами, которые генерируются на выходе Gen2 и частота которых делится счетчиком с переменным коэффициентом деления U8B, U5B,U_1, U_5, U23A. В случае заполнения реверсивного счетчика на выходе Q3 счетчика U15 появится 1, которая пройдя инвертор U18A, запретит дальнейшее заполнение счетчика.

В момент размыкания контактов прерывателя RS-триггер U24A, U25A меняет состояние своих выходов на противоположное. Теперь все, что было накоплено в реверсивном счетчике начинает уменьшаться с частотой Gen2. Заполнение реверсивного счетчика при этом запрещено нулевым состоянием на выходе элемента U25A. Когда все счетчики перейдут из состояния 0 в состояние 15, на выходе #TCD счетчика U15 появится 0, который запустит одновибратор U16A, U17A, R21, C4. Этот одновибратор сбросит реверсивный счетчик, оба счетчика с переменным коэффициентом деления, счетчик управления режимом U4A, а также вернет RS-триггер в исходное состояние (вновь разрешится заполнение реверсивного счетчика). Через 72нс одновибратор вернется в исходное состояние.

Схема может работать в одном из 4-х режимов. Режимы друг от друга отличаются скоростью заполнения реверсивного счетчика. Длительность пребывания в каждом режиме определяется коэффициентом деления счетчика U8_A, U5A, U1, U_4, U6A. В свою очередь коэффициент деления определяется схемой подключения диодов D1-D3, а также номером текущего режима. Частота Gen1, поделенная счетчиком U8_A, U5A, U1, U_4, U6A на определенное число, изменяет состояние счетчика управления режимом U4A. Этот счетчик управляет выходами дешифратора U7.

При установке 0-го режима (0 – на выходе 2Y0 дешифратора U7), устанавливается режим постоянного сброса счетчика U8B, U5B,U_1, U_5, U23A и заполнения реверсивного счетчика не происходит, т.е. сигнал на выходе схемы появляется практически без задержки относительно момента размыкания контактов прерывателя. При установке любого другого режима меняется длительность пребывания в нем, а также скорость заполнения реверсивного счетчика, которая определяется схемой включения диодов D4-D8. Чем больше реверсивный счетчик насчитает импульсов за период искрообразования, тем больше задержка выходного импульса относительно момента размыкания контактов прерывателя.

С целью удобства отображения работы схемы, в исходной схеме были изменены параметры некоторых элементов. Так, коэффициенты деления счетчиков с переременным коэф-том деления изменены для каждого режима:

	Режим 0	Режим 1	Режим 2	Режим 3
Счетчик 1	31→15	23→11	13→9	-
Счетчик 2	-	11→3	18→2	13→1

Как видно на приведенной выше диаграмме, при периоде искрообразования 5мкс, схема успевает пройти через режимы 0, 1, 2; реверсивный счетчик при этом насчитывает 7 импульсов (задержка =0.99 мкс). При периоде искрообразования 8мкс, схема успевает побывать в каждом из режимов, а реверсивный счетчик насчитывает 18 импульсов (задержка =2.54 мкс).