Файл: Федеральное агентство.docx

Заключение 25

Список использованной литературы 26

---

Задание на курсовой проект

Рассчитать и выполнить схему электрическую принципиальную аналого-цифрового преобразователя (АЦП) в соответствии с следующими техническими данными – шифр 555.

Согласуемые элементы серии ИМС	Нагрузочная способность ПУ	Частота переключения f, МГц	Температурный диапазон, °C
КМДП-ТТЛШ К176-К531	3	1	10÷45

Таблица 1. Исходные данные для преобразователя уровня

Частота, Гц	Скважность	Длительность фронтов, мкс, не более	Амплитуда, В
3 ∗ 105	2	0,02	8

Таблица 2. Параметры генератора тактовых импульсов

Разновидность и аппаратная база разрабатываемого АЦП:

АЦП с преобразованием «напряжение-частота-двоичный код» с К1108ПП1

Введение

В курсовом проекте рассмотрена схема аналого-цифрового преобразователя (АЦП) с использованием АЦП с преобразованием «напряжение-частота- двоичный код» с К1108ПП1

Аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) - устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал). Наиболее часто входной величиной является напряжение. Все другие величины перед подачей на АЦП предварительно преобразовываются в напряжение.

---

Рисунок 1 - Структурная схема АЦП.
Роль этих устройств может быть пояснена с помощью рис. 1, где обозначено: ОУ—объект управления; D — датчики, преобразующие измеряемые величины в электрическое напряжение; АЦП — аналого-цифровой преобразователь; ЦСОИ — цифровая система обработки информации (МП); ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь; ИУ — исполнительное устройство, формирующее сигналы управленияРисунок 1. Принципиальная схема АЦП.

Существует 9 типов АЦП:

• 
  АЦП прямого преобразования
  
• 
  АЦП последовательного приближения
  
• 
  АЦП дифференциального кодирования
  
• 
  АЦП сравнения с пилообразным сигналом
  
• 
  АЦП с уравновешиванием заряда
  
• 
  АЦП с промежуточным преобразованием в частоту следования импульсов
  
• 
  Сигма-дельта АЦП
  
• 
  Оптические АЦП
  
• 
  Микросхемы АЦП
  

В работе используем АЦП с промежуточным преобразованием напряжения во временной интервал. Такой АЦП состоит из преобразователя напряжения во временной интервал и преобразователя временного интервала в код.

Любой АЦП является сложным электронным устройством, которое может быть выполнено в роли одной интегральной микросхемы или содержать большое количество различных электронных компонентов.

Одним из важнейших параметров аналого-цифровых преобразователей является разрядность его выходных данных. Именно этот параметр обеспечивает отношение сигнал/шум преобразования и в конечном итоге динамический диапазон цифрового сигнала.

Выходной величиной

---

АЦП является цифровой код, т.е. последовательность цифр, с помощью которой представляют дискретные квантованные величины.

1. 1   2   3   4   5   6   7

---

Функциональное описание АЦП

Рисунок 2 - Структурная схема АЦП
Входное напряжение, интегрируется с помощью интегрирующего операционного усилителя (Д). Интегрирование продолжается до тех пор, пока напряжение на выходе интегратора не превзойдет уровень + Uon (или —Uon), при достижении которого один из аналоговых компараторов формирует выходной импульс. Выходные импульсы используются для возврата интегратора в нулевое состояние при работе устройства управления (УУ) и ключей (Кк). Это приводит к тому, что величина, равная числу импульсов, генерируемых в секунду, т. е. 'частота, становится пропорциональной уровню входного сигнала Uвх Эти импульсы затем могут быть подсчитаны двоичным счетчиком в течение фиксированного интервала времени. Результат счета, соответствующий концу этого интервала, пропорционален уровню входного напряжения. Метод преобразования «напряжение—частота» реализован в ИМС КРП08 ПП1

1. Описание К1108ПП1

Рисунок 3 - Принципиальная схема АЦП

Микросхема К1108ПП1 служит для преобразования напряжения в частоту / частоты в напряжение и позволяет создавать устройства для линейного преобразования аналоговых сигналов в последовательность импульсов. Частота выходных импульсов пропорциональна величине входного сигнала. При обратном преобразовании среднее значение

---