Міністерство освіти і науки України

Вінницькій національний технічний університет

Інститут автоматики електроніки та комп’ютерних систем управління

Факультет автоматики та комп’ютерних систем управління

Кафедра метрології та промислової автоматики

ПЕРЕТВОРЮВАЧ НАПРУГА-ТРИВАЛІСТЬ ІМПУЛЬСУ

Пояснювальна записка

з дисципліни "Основи електроніки"

до курсового проекту за спеціальністю

"Метрологія та вимірювальна техніка"

Вінниця ВНТУ 2009

Анотація

У даному курсовому проекті було розроблено та реалізовано перетворювач напруги в імпульси. Цей перетворювач здатен перетворювати напругу у межах 10 мВ…10 В у імпульси. З частотою перетворення 50 кГц і частотою вхідного сигналу 0…20 кГц. Максимальна напруга вихідного сигналу не перевищує 15 В на опорі 5 Ом. Перетворювач забезпечує високу точність, тобто похибка складає менше 1%.

Зміст

Вступ

1. Розробка технічного завдання

2. Розробка структурної схеми

2.1 Аналіз існуючи методів вимірювання напруги

2.2 Розробка структурної схеми перетворювача

2.3 Попередній розрахунок АМВ

2.4 Попередній розрахунок первинного перетворювача

2.5 Попередній розрахунок компаратора

2.6 Попередній розрахунок підсилювача потужності

2.7 Попередній розрахунок проміжного каскаду

2.8 Розробка детальної структури схеми

3. Електричні розрахунки

3.1 Електричний розрахунок підсилювача потужності

3.2 Електричний розрахунок первинного перетворювача

3.3 Електричний розрахунок АМВ

4. Моделювання одного з вузлів

Висновки

Список літератури

Вступ

Останні десятиліття обумовлені широким впровадженням у галузі народного господарства засобів мікроелектроніки й обчислювальної техніки, обмін інформацією з якими забезпечується лінійними аналоговими і цифровими перетворювачами (АЦП і ЦАП).

Сучасний етап характеризується великими та дуже великими інтегральними схемами ЦАП і АЦП, що володіють високими експлуатаційними параметрами: швидкодією, малими похибками, багатозарядністю. Включення БІС єдиним, функціонально закінченим блоком сильно спростило впровадження їх у прилади та установки, що використовуються як у наукових дослідженнях, так і в промисловості і дало можливість швидкого обміну інформацією між аналоговими та цифровими пристроями.

Техніка конструювання і застосування датчиків, або, як її можна коротко назвати, сенсора, за останні роки розвилася в самостійну галузь вимірювальної техніки. З ростом автоматизації до датчиків фізичних параметрів стали пред'являтися усе більш високі вимоги. При цьому особливе значення надається наступним показникам:

– мініатюрність (можливість вбудовування);

– дешевина (серійне виробництво);

– механічна міцність.

Поняттям "датчик" у загальному випадку позначають дешевий, але надійний приймач і перетворювач вимірюваної величини, що володіє помірною точністю і придатний для серійного виготовлення.

Первинні вимірювальні перетворювачі вимірювану величину перетворюють у сигнал вимірювальної інформації, що дає можливість передати його на певну відстань і за місцем призначення відтворити вимірювальну величину у формі, прийнятній для спостерігача або ж ввести у відповідний засіб вимірювання.

Первинним вимірювальним перетворювачем, або сенсором, називається перетворювач, який першим взаємодіє з об'єктом вимірювання і видає сигнал вимірювальної інформації.

До систем дистанційних передач сигналів вимірювальної інформації пред'являються такі вимоги: точність передачі; достовірність і надійність передачі; перешкодозахищеність; дистанційність передачі; мінімальна інерційність; стабільність сигналів, незалежність від джерела живлення; економічність системи дистанційної передачі.

Задовольнити усі наведені вимоги у повному обсязі за допомогою однієї дистанційної системи передачі досить складно, проте у своїй більшості системи відповідають цим вимогам.

Типи перетворювачів дистанційних передач обираються залежно від об'єкта і виду вимірюваної фізичної величини, яка перетворюється в сигнал, що передається лінією зв'язку (струм, напруга, частота, стиснуте повітря тощо). ............