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

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

   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: 

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)