Разработка многоканального генератора импульсных сигналов (амплитуда импульсов аналогового канала - 15*0.4В, длительность - 3*10 мкс)

Страницы работы

Содержание работы

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Автоматики

Курсовой проект по Схемотехнике

«Многоканальный генератор импульсных сигналов»

Факультет:  АВТ                                                               Проверил: Ерушин В.П.

Группа:       АА-37

Выполнил:  А.А.

Новосибирск 2005

Содержание

Введение

3

1. Исходные данные

4

2. Часть I. Малая степень интеграции

2.1. Функциональная схема МГИС

5

2.2. Разработка функциональной схемы первого варианта

5

2.3. Разработка принципиальной схемы первого варианта

6

2.4. Расчет элементов схемы первого варианта

8

     2.4.1. Расчет схемы автоматической установки нуля

8

     2.4.2. Расчет схемы устранения дребезга контактов

9

     2.4.3. Расчет кварцевого генератора

10

     2.4.4. Расчет ФКИ 1

11

     2.4.5. Расчет одновибратора

13

     2.4.6. Расчет ФКИ 2

14

     2.4.7. Расчет ФКИ 3

16

     2.4.8. Расчет ФКИ 4

17

     2.4.9. Расчет вилки на резистор R11

18

     2.4.10. Расчет схемы задержки

19

     2.4.11. Расчет ФКИ 5

20

     2.4.12. Расчет и выбор операционного усилителя

22

     2.4.13. Цифровой КМОПТЛ—канал

24

     2.4.14.Расчет номинала резистора R30 (ТТЛ канал)

24

     2.4.15.Расчет номиналов резисторов R31 и R32 

25

2.5. Анализ нестабильности временной диаграммы

25

2.6. Временные диаграммы МГИС низкой степени интеграции

28

3. Часть II. Средняя степень интеграции

3.1. Функциональная схема МГИС

29

3.2. Разработка функциональной схемы второго варианта

30

3.3.Разработка принципиальной схемы второго варианта

30

3.4.Расчет элементов схемы второго варианта

31

3.4.1. Расчет САУН и СУДК

31

3.4.2. Расчет кварцевого генератора

31

3.4.3. Расчет «вилки» нарезисторы R7 и R8

32

3.5. Матрица прошивки ППЗУ

33

3.6. Временные диаграммы МГИС средней степени интеграции

34

Заключение

35

Приложение

36

Список использованной литературы

40

Введение

   Многоканальный генератор импульсных сигналов (МГИС) может использоваться при регулировке и настройке различных радиоэлектронных устройств. Он часто имеет применение в телемеханике, современных электронных и радиотехнических приборах и  системах.

   В курсовом проекте согласно техническому заданию требуется разработать схему МГИС в двух вариантах.

   В первом варианте необходимо создать 4 выходных канала: аналоговый и 3 цифровых (ТТЛ, КМОПТЛ, ЭСЛ). Реализовать их нужно на логических ИМС серии 155, при этом максимальное число корпусов без учета операционного усилителя (ОУ)  и ПУ ЭСЛ - 6 штук.

Во втором варианте выходной канал один: ТТЛ - канал. Схема управления без буферных элементов на любых ИМС, максимальное число корпусов - 4. ИМС 155РЕ3 не применять.

В обоих вариантах задаются 2 режима работы: ручной и автоматический. В любом режиме первый запуск - от кнопки. Переключение режимов производится с  помощью тумблера.

1.  Исходные данные

   Нормированные амплитуды и длительности импульсов аналогового канала: 

№ сигнала

1

2

3

4

5

6

7

Амплитуда (норма 0,4В)

15

0

12

16

-13

0

14

Длительность (норма 10мкс)

3

1

1

2

2

1

4

Рис.1. Временная диаграмма выхода аналогового канала

Рис.2. Временная диаграмма  выхода ТТЛ канала

2. Часть I . Малая степень интеграции

2.1. Разработка функциональной схемы 1-го варианта

При включении питания RS триггер (элементы DD1.1 и DD1.2) находится в нулевом состоянии, т.к. схема автоматической установки нуля подаёт на вход R триггера уровень логического нуля. На входе генератора логический “0”, что запрещает его работу.

При нажатии на кнопку “пуск”, формируется короткий нулевой импульс и на инверсном выходе DD1.1 формируется уровень логической единицы, которая запускает генератор, импульс которого поступает на вход первого ФКИ.

Необходимые импульсы (с выходов 1,2,3,4,5 ) поступают на устройство формирования сигналов (УФС), где преобразуются в аналоговый сигнал, ТТЛ, ЭСЛ  и КМОП логику.

Преобразование в аналоговый сигнал производится сумматором-вычетателем на операционном усилителе DA1.

   МГИС имеет возможность работать в двух режимах: автоматическом  и ручном .

2.2 Расчет элементов схемы первого варианта

2.2.1. Расчет схемы автоматической установки нуля (САУН)

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Схемотехника
Тип:
Курсовые работы
Размер файла:
420 Kb
Скачали:
0