Вибір структурної і принципової електричної схеми

ДИПЛОМНА РОБОТА НА ТЕМУ:

Вибір структурної і принципової електричної схеми

ЗМІСТ

1. ВИБІР СТРУКТУРНОЇ І ПРИНЦИПОВОЇ ЕЛЕКТРИЧНОЇ СХЕМИ

1.1 Вибір структурної схеми

1.2 Вибір принципової електричної схеми

1.2.1 Вибір елементної бази

1.2.2 Обмежник

1.2.3 Вимірник частоти биттів

1.2.4 Частотний дискримінатор

1.2.5 Смуговий фільтр

1.2.6 Виявник

1.2.7 Схема видачі сигналу «Дозвіл»

1.2.8 Схема видачі сигналу «Справність»

1.2.9 Комутатори

1.2.10 Інтегратор помилки

2. ОПИС І РОБОТА ПРИСТРОЮ

2.1 Опис блоку ПЗК

2.2 Робота блоку ПЗК

3. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

3.1 Розрахунок двійкових кодів для цифрових компараторів

3.2 Розрахунок надійності блоку

4. КОРОТКИЙ ОПИС ОСОБЛИВОСТЕЙ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ СКЛАДАННЯ, МОНТАЖУ 5. КОНСТРУКЦІЯ БЛОКУ 6. БЕЗПЕКА Й ЕКОЛОГІЯ ПРОЕКТУ

6.1 Коротка характеристика роботи

6.2 Безпека проекту

6.2.1 Мікроклімат на робочому місці

6.2.2 Експертиза електробезпечності

6.2.3 Експертиза пожежної безпеки

6.2.4 Експертиза освітленості

6.3 Ергономічність проекту

6.4 Екологічність проекту

6.4.1 Електромагнітні випромінювання

6.4.2 Експертиза вентиляції

6.5 Надзвичайні ситуації

Список літератури

1 ВИБІР СТРУКТУРНОЇ І ПРИНЦИПОВОЇ ЕЛЕКТРИЧНОЇ СХЕМИ

1.1  Вибір структурної схеми

Одним з вихідних даних до дипломного проекту є цифрова обробка сигналу. Прийнятий сигнал частоти биттів необхідно цифрувати, виявити (тобто пізнати), з'ясувати величину й напрямок відхилення прийнятого сигналу від передвіщеного й на підставі всіх цих даних сформувати керуючу напругу, що потім видати на модулятор, для наступної видачі його на індикатор висоти.

Призначення блоків прикладеної структурної схеми наведено нижче.

Обмежник призначений для цифрування прихожого аналогового сигналу частоти биттів. Він перетворить синусоїдальний сигнал у прямокутні імпульси, що підходять для наступної цифрової обробки.

Вимірник частоти биттів необхідний для реалізації подальшої цифрової обробки. Він перетворить сигнал частоти биттів у цифровий код відповідної тривалості періоду сигналу биттів.

Смуговий фільтр пропускає сигнал, що перебуває в заданій смузі частот і дозволяє визначити чи не перебуває прийнятий сигнал за припустимими межами вимірів.

Виявник робить середні показання сигналу з виходу смугового фільтра й видає сигнал «Захоплення», що говорить про те, що прийнятий сигнал дійсно є сигналом даного висотоміра відбитим від земної поверхні й несучу інформацію про висоту польоту об'єкта.

Схема видачі сигналу «Дозвіл» призначена для видачі сигналу приймаючу участь у керуванні проходженням сигналів з тактового генератора через комутатор на інтегратор помилки.

Схема видачі сигналу «Справність» призначена для формування й видачі сигналу «Справність» на вихідні клеми блоку з метою його подальшого використання в інших блоках. Видаваний сигнал дозволяє судити про стан блоку й говорить про правдоподібність показань.

Частотний дискримінатор оцінює знак відхилення прийнятого сигналу частоти биттів від попередні. Вихідний сигнал цього блоку показує: збільшилося або зменшилася частотна неузгодженість між випромененим і прийнятим сигналами й указує напрямок, у якому варто змінити крутість модулятора для забезпечення стійкого спостереження.

Комутатор необхідний для керування режимами роботи блоку ПЗК і керування проходженням сигналів з тактового генератора на інтегратор помилки й видачею сигналів на вихідні клеми блоку.

Інтегратор помилки призначений для перетворення вхідних сигналів з тактового генератора й частотного дискримінатора в керуючу напругу, видавана через вихідні клеми блоку на модулятор для забезпечення стійкого спостереження.

1.2 Вибір принципової електричної схеми

1.2.1 Вибір елементної бази

Для реалізації принципової схеми обрана серія 564.

ІМС серії 564 - цифрові, малопотужні КМОП ІС, містять у своїй сполуці 60 типів, різних по своєму функціональному призначенню: арифметичні пристрої, лічильники - дільники, дешифратори, тригери, логічні схеми, мультіплексори, що зрушують регістри.

Характеристики ІС 564 /1/ :

-  низька споживана потужність (типова потужність споживання на частоті 1 Мгц 25 мквт);

-  широкі робочі діапазони напруг харчування (3..15 У) і температур;

-  висока завадостійкість 30..45 % Ucc ;

-  захист по входах;

-  температурна стабільність і висока навантажувальна здатність.

Всі перераховані вище властивості вказують на достатню прийнятність мікросхем даної серії для рішення поставленого завдання.

1.2.2 Обмежник

Принципова схема обмежника наведена в додатку 1 на малюнку П1.1.

Обмежник побудований на аналогової ІМС 597СА3, що задовольняє пропонованим вимогам. Параметри й характеристики даної мікросхеми наведені в /2/.

У схемі відбувається порівняння вхідного сигналу з потенціалом корпуса, «нулем». У результаті на виході виходить сигнал частоти биттів у вигляді прямокутних відеоімпульсів.