Файл: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования российский университет транспорта.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 585
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» (РУТ (МИИТ) Кафедра: «Железнодорожная автоматика, телемеханика и связь»(название кафедры)Авторы: Завьялов А.М., к.тех.н, -(ф.и.о., ученая степень, ученое звание)«Схемотехника телекоммуникационных устройств» (название дисциплины)ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ С МЕТОДИЧЕСКИМИ УКАЗАНИЯМИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ IIIКУРСАНаправление/специальность: 210700.62. Инфокоммуникационные технологии и системы связи(код, наименование специальности /направления)Профиль/специализация: «Оптические системы и сети связи» (ИТ)Квалификация (степень) выпускника: бакалаврФорма обучения: заочнаяМосква 2017 г.С о с т а в и л : кандидат технических наук, доцент А.М. ЗавьяловР е ц е н з е н т : доктор технических наук, профессор А.В. Горелик Российская открытая академия транспорта, 2017
В пояснительно-расчетной записке необходимо привести данные задания, обзорную и расчетную части, описание работы микросхем, перечень использованной литературы.В процессе расчета величин и параметров элементов необходимо сначала привести расчетную формулу, затем под цифровые значения и полученный результат в принятых единицах измерения (СИ) округлить до практически необходимого номинального значения. Схемы надо выполнять в соответствии с ГОСТами на условные обозначения.При возникновении затруднений в процессе выполнения задания можно лично или письменно - через факультет или кафедру - обратиться к преподавателю за консультацией.Контрольная работа должна быть подписана исполнителем. Работа, выполненная по варианту, не соответствующему шифру студента, не проверяется и зачету не подлежит. По исходным данным, приведенным в табл. 1-3, требуется:1. Выполнить полную схему АЦП, описать работу предложенного АЦП, соответствующих выбранных микросхем и устройств, обеспечивающих работу АЦП.Построить временные диаграммы работы АЦП.2. Рассчитать тактовый генератор для АЦП по исходным данным табл. 2.3. В соответствии с табл. 3 выбрать конкретные базовые микросхемы, начертить их принципиальные схемы, описать работу и привести справочные данные, необходимые для расчета преобразователя уровней.4. Выбрать схему преобразователя уровней (ПУ) и описать его работу.5. Выбрать тип биполярных транзисторов для схемы ПУ, привести необходимые справочные данные выбранных транзисторов.6. Рассчитать схему ПУ в заданном температурном диапазоне и подобрать резисторы по их номинальным значениям.7. Рассчитать мощность, потребляемую ПУ от источника питания.8. Рассчитать передаточную характеристику ПУ Uвых. = f(Uвх.) для номинальных параметров схемы и Т = 25° С, построить ее и определить запас помехоустойчивости в состояниях логического 0 и логической 1 по входу ПУ.Таблица 1
Таблица 2
Таблица 3
Монтажная емкость См = 50 пФ, входная емкость элементов Свх. = 15 пФ.
Задание на контрольную работу
по теме«Проектирование схемы аналого-цифрового преобразователя»Контрольная работа посвящена вопросам применения интегральных микросхем на аналого-цифровых преобразователях (АЦП), которые нашли применение в цифровых системах связи, в автоматизированных системах, в различной радиоаппаратуре.Оформленная контрольная работа должна содержать пояснительно-расчетную записку с приложением необходимых схем и рисунков.В пояснительно-расчетной записке необходимо привести данные задания, обзорную и расчетную части, описание работы микросхем, перечень использованной литературы.В процессе расчета величин и параметров элементов необходимо сначала привести расчетную формулу, затем под цифровые значения и полученный результат в принятых единицах измерения (СИ) округлить до практически необходимого номинального значения. Схемы надо выполнять в соответствии с ГОСТами на условные обозначения.При возникновении затруднений в процессе выполнения задания можно лично или письменно - через факультет или кафедру - обратиться к преподавателю за консультацией.Контрольная работа должна быть подписана исполнителем. Работа, выполненная по варианту, не соответствующему шифру студента, не проверяется и зачету не подлежит. По исходным данным, приведенным в табл. 1-3, требуется:1. Выполнить полную схему АЦП, описать работу предложенного АЦП, соответствующих выбранных микросхем и устройств, обеспечивающих работу АЦП.Построить временные диаграммы работы АЦП.2. Рассчитать тактовый генератор для АЦП по исходным данным табл. 2.3. В соответствии с табл. 3 выбрать конкретные базовые микросхемы, начертить их принципиальные схемы, описать работу и привести справочные данные, необходимые для расчета преобразователя уровней.4. Выбрать схему преобразователя уровней (ПУ) и описать его работу.5. Выбрать тип биполярных транзисторов для схемы ПУ, привести необходимые справочные данные выбранных транзисторов.6. Рассчитать схему ПУ в заданном температурном диапазоне и подобрать резисторы по их номинальным значениям.7. Рассчитать мощность, потребляемую ПУ от источника питания.8. Рассчитать передаточную характеристику ПУ Uвых. = f(Uвх.) для номинальных параметров схемы и Т = 25° С, построить ее и определить запас помехоустойчивости в состояниях логического 0 и логической 1 по входу ПУ.Таблица 1
| Последняя цифра шифра | Тип АЦП, основная интегральная микросхема |
| 0 | Типа 1 – АЦП последовательного счета |
| 1 | Типа 2 – АЦП последовательного приближения с К572 ПВ1 |
| 2 | Типа 3 – АЦП двойного интегрирования с К572 ПВ2 |
| 3 | Типа 4 – АЦП параллельного преобразования с К1107 ПВ1 |
| 4 | Типа 5 – АЦП с использованием преобразования “напряжение – временной интервал – двоичный код” с ГЛИН |
| 5 | Типа 6 – АЦП с преобразованием “напряжение – частота – двоичный код” с К1108 ПП1 |
| 6 | Типа 2 –АЦП последовательного приближения с К1113 ПВ1 |
| 7 | Типа 3 – АЦП двоичного интервала |
| 8 | Типа 4 – АЦП параллельного преобразования |
| 9 | Типа 6 – АЦП с преобразованием “напряжение – частота – двоичный код” |
Таблица 2
| Параметр | Последняя цифра шифра | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| Частота, ГЦ | 104 | 2105 | 4105 | 105 | 7105 | 5104 | 3105 | 5105 | 8104 | 2105 |
| Скважность | 4 | 6 | 3 | 4 | 7 | 5 | 2 | 5 | 2 | 4 |
| Длительность фронтов, мкс, не более | 1 | 510-2 | 310-3 | 10-2 | 510-2 | 0,5 | 210-2 | 10-2 | 0,1 | 410-2 |
| Амплитуда, В | 3 | 7 | 9 | 6 | 3 | 4 | 8 | 10 | 5 | 2 |
| Первая цифра шифра | Согласуемые элементы серии ИМС | Нагрузочная способность ПУ | Частота переключения f, МГц | Температурный диапазон, С |
| 0 | ТТЛ КМДП К155 К176 | 1 | 1 | - 10 45 |
| 1 | ТТЛ КМДП КМ155 К176 | 2 | 1 | - 10 70 |
| 2 | ТТЛ КМДП К155 К561 | 2 | 1 | - 10 70 |
| 3 | КМДП ТТЛ К155 К561 | 1 | 0,5 | - 10 45 |
| 4 | КМДП ТТЛ К561 К155 | 3 | 1 | - 10 30 |
| 5 | КДП ТТЛШ К176 К531 | 3 | 1 | - 10 45 |
| 6 | КМДП ТТЛШ К561 К531 | 1 | - | - 10 45 |
| 7 | КМДП ТТЛШ К176 К555 | 2 | 2 | - 10 45 |
| 8 | ТТЛ КМДП К155 К176 | 2 | 0,5 | - 10 70 |
| 9 | ТТЛ КМДП К155 К176 | 4 | 1 | - 10 45 |
Монтажная емкость См = 50 пФ, входная емкость элементов Свх. = 15 пФ.
Виды аналого-цифровых преобразователей
Аналого-цифровые преобразователи(АЦП) представляют собой устройства, предназначенные для преобразования электрических величин (напряжения, тока, мощности, сопротивления, емкости и др.) в цифровой код. Наиболее часто входной величиной является напряжение. Все другие величины перед подачей на АЦП необходимо преобразовать в напряжение.В общем случае напряжение характеризуется мгновенным значением U(t) или средним за выбранным промежуток времени Т значением:В связи с этим все типы АЦП можно разделить на две группы: АЦП мгновенных значений напряжения. Так как операция усреднения предполагает интегрирования напряжения, то АЦП средних значений.Преобразование напряжения в цифровой код требует использования трех независимых операций:-
дискретизации; -
квантования; -
кодирования.