Електричний розрахунок первинного перетворювача

3.3 Електричний розрахунок первинного перетворювача

 

Проведемо розрахунок первинного перетворювача за допомогою схеми електричної принципової первинного перетворювача (рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 – Схема первинного перетворювача електрична принципова

Проведемо розрахунок опорів інтегратора, тобто ОП з який інтегрує на виході. Такий інтегратор повинен формувати трикутні напруги на виході схеми.

Визначимо напругу живлення за заданою амплітудою вихідних імпульсів:

=(1,2…1,4), (30)

=12 (В).

Оскільки даний каскад повинен лише формувати трикутні імпульси, а не підсилювати сигнал по напрузі, то виберемо номінали елементів так, щоб коефіцієнт підсилення по напрузі даного каскаду

, (31)

Оскільки , тоді  

,

Задавшись =1кОм, знаючи межі, в яких змінюється опір проведемо розрахунок ємності конденсатора.

Таким чином задавшись R₄ =1(кОм) проведено вибір усіх елементів

схеми.

R₄ С2-23-1кОм, Р=0,125Вт, 1%

 К21-7-2мкФ ,10%

Тоді значення опору R₄ буде приймати значення

(кОм) ,

(Ом),

 (Ом) ,

Виберемо, значення опорів:

 С2-23-10кОм, Р=0,125Вт, 1%

 С2-23-5кОм, Р=0,125Вт, 1%

 С2-23-100Ом, Р=0,125Вт, 1%

3.4 Електричний розрахунок АМВ

На рисунку 3.5 зображена схема АМВ електрична принципова.

Рисунок 3.5 – Схема АМВ електрична принципова

Розрахуємо опір.

Вхідні данні:

Частота модуляції f_max= 100(кГц)

U_max=5(В)

Визначимо напругу живлення за заданою амплітудою вихідних імпульсів:

=(1,2…1,4)=6…7(В).

Оберемо =12(В).

Оскільки частота f = 100(кГц), задавшись ємністю конденсатора С₁=1000(пФ) розрахуємо значення резистора R₁:

 (36)

R₁ С2-23-7,1 кОм, Р=0,125Вт,

А також конденсатор:

С₁ КМ6М47-1000пФ ,20%

Знаючи, які значення опорів приймають в діапазонах опір  визначимо коефіцієнт підсилення по напрузі для формування прямокутних імпульсів. Задамося опором R₃ =1(кОм)

R₃ С2-23-1Ом, Р=0,125Вт, 1%

(кОм) ,

(кОм),

 (кОм) ,

Проведемо розрахунок опорів ,,:

 С2-23-10кОм, Р=0,125Вт, 1%

 С2-23-4кОм, Р=0,125Вт, 1%

 С2-23-1Ом, Р=0,125Вт, 1%

4. Моделювання одного з вузлів

Проведемо моделювання одного з вузлів перетворювача з метою впевнитись у його працездатності. Проведемо моделювання автоколивального мультивібратора (рисунок 4.1). Підставимо всі обрані вище номінали.

Рисунок 4.1 – Автоколивальний мультивібратор

Рисунок 4.1 – Амплітуда вихідної напруги

 

Висновки

 

В даному курсовому проекті докладно були описані головна мета, основне призначення та області застосування генератора трикутних напруг. Також була розглянута поетапна розробка та розрахунок кожного з елементів схеми, приведені структурні схеми окремих каскадів.

В результаті проведених розрахунків була розроблена структура перетворювача, проведено розрахунок опорів та ємностей, ОП та транзисторів, підібрані елементи та їх номінали, проведено моделювання одного з вузлів схеми електричної принципової, визначені метрологічні характеристики і вирахувано, що похибка перетворення не перевищує 1%.

Графічна частина містить схему електричну принципову, створену згідно стандартів.

Література

1.   Терещук Р.М. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства.- Киев: Наук.думка, 1988.- 800с.

2.   Степененко И.П. Основи мікроелектроніки.- М.: Сов. Радио, 1980 - 456 с.

3.   Харовіц П. Н. Мистецтво схемотехніки.- М.: Мир. 1986. – 55 с.

4.   Довідник. Вживання інтегральних мікросхем в електронній обчислювальній техніці.- М.: Радіо і зв'язок, 1987. –400 с.

5.   Наумов Ю.Е. Інтегральні схеми.- М.:Сов.радио, 1970. –112 с.

6.   Никитин В.А. Книга начинающего радиолюбителя.–М.: Патриот, 1991.-464с.

7. Бокуняев А.А. Справочная книга радиолюбителя-конструктора.-М.: Радио и связь,1990. – 624 с.

Додаток А

 

Генератор трикутних напруг. Схема електрична принципова