Разработка многоканального генератора импульсных сигналов (амплитуда импульсов аналогового канала - 16*0.4В, длительность - 1*10 мкс)

Министерство Образования РФ

НГТУ

Кафедра Автоматики

Курсовая работа по схемотехнике:

«Многоканальный генератор импульсных сигналов»

Факультет:                     АВТ

Группа:                           АА-124

Студент:                         Тугутов Б.С.

Преподаватель:              Ерушин В.П.

Дата выполнения:

Отметка о защите:

                                         Новосибирск - 2003
                                     СОДЕРЖАНИЕ:

Тема проекта:

 Разработать многоканальный генератор импульсных сигналов

Задание:

            Разработать два варианта реализации принципиальной схемы МГИС:

• на малой степени интеграции
• на средней и большой степени интеграции

Исходные данные:

Расчетно-пояснительная записка

2.1. Введение

Многоканальный генератор импульсных сигналов (МГИС) может использоваться при регулировке и настройке различных радиоэлектронных устройств. Он часто имеет применение в телемеханике.

В данном 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 только 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 – помощью тумблера

Рис. 1. Временная диаграмма аналогового канала

 2.2. Разработка функциональной схемы 1-го варианта.

      Разработать схему МГИС на ИМС малой степени интеграции с формированием выходных сигналов ТТЛ, КМОПТЛ, ЭСЛ, Аналоговый.

      В исходном состоянии схемы триггер находится в нулевом состоянии, т.к. при включении питания со схемы автоматической установки нуля (САУН) на вход триггера подается сигнал, устанавливающий его в нулевое состояние. При нажатии кнопки «ПУСК» формируется короткий нулевой импульс, и на прямом выходе RS-триггера появляется логическая «1», которая запускает генератор. Кварцевый генератор формирует меандр периодом 200 мкс.

      По положительному фронту импульса, идущего с прямого выхода генератора, срабатывает ФКИ1, который формирует первый импульс, а также ОВ, с прямого выхода которого по положительному фронту запускаются ФКИ3(формирует четвертый импульс) и ФКИ4(формирует вторую паузу), а с инверсного выхода по отрицательному фронту срабатывает СЗ1, которая формирует третий импульс. По отрицательному фронту импульса, идущего с инверсного выхода генератора срабатывает ФКИ2, с помощью которого формируется второй импульс. По положительному фронту импульса с ФКИ4 запускается ФКИ5, который формирует пятый импульс.

      Затем импульсы с ФКИ  поступают в блок – «устройство формирования сигналов» (УФС), где формируются аналоговый сигнал, ТТЛ-, КМОПТЛ- и ЭСЛ – каналы. Режимы работы определяются положением тумблера. Если тумблер находится в верхнем положении, то схема работает в автоматическом режиме, если в нижнем , то в ручном. САУН и тумблер подсоединены через функцию «И» ко входу  RS- триггера. В верхнем положении тумблер подключается к +5В, а в нижнем - к ФКИ5.