Читать контрольная по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Проектирование канала сбора аналоговых данных микропроцессорной системы" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

УВХ- устройство выборки-хранения;

АЦП - аналогово-цифровой преобразователь;

УУ- устройство управления. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ К ФУНКЦИОНАЛЬНЫМ УЗЛАМ СИСТЕМЫ Расчет технических требований будем производить в обратном порядке прохождения аналогового сигнала.

Устройство выборки и хранения. Основными техническими характеристиками УВХ являются:

1.Коэффициент передачи в момент окончания выборки .

.Максимальные значения входногои выходногонапряжений.

.Входноеи выходноесопротивление по аналоговому сигналу.

.Отнасительные ошибки выборки и хранения.

.Форма и параметры сигнала на управляющем входе УВХ.

.Напряжение источников питания УВХ.

Так как существует большая неопределённость выбора указанных параметров УВХ, то их нужно задать, используя практический опыт построения подобных устройств и инженерную интуицию. Следует помнить, что в случае невозможности реализации УВХ с заданными наперёд характеристиками, возможен этап коррекции технического задания. Это, собственно, обычный (стандартный) путь решения инженерных и исследовательских задач.

В первую очередь можно задаться . Затем найдём максимальное значение напряжения входного аналогового сигнала:

Зная, что современные методы построения УВХ дают возможность реализации относительных ошибоки дои ниже, можно установить требования к допустимой погрешности:

Ориентируясь на выполнение аналогового тракта на операционных усилителях (ОУ), задаются стандартной величиной напряжения источников питания:

Как известно, в схемах на ОУ достаточно легко реализуются большое входное сопротивление (до единиц мегом) и малое выходное сопротивление (менее десятков - сотен Ом),поэтому устанавливаем требования:

Длительность импульсов управления и период их следования оговорены в техническом задании на проект. Подлежит определению величины времени хранения:

и амплитудные значения импульса и впадины на управляющем входе УВХ.

При реализации управляющего тракта полностью на ОУ выбираем:

При расчёте принципиальной схемы эти данные будут учтены.

Функциональный преобразователь. Основной характеристикой функционального преобразователя является зависимость выходного напряженияот входного :

Зависимость ЭДС датчика задана аналитическим выражением:

e =0.4 * q2

где q - измеряемая величина.

Приделы измеряемой величины можно най ришив систему уравнений:

e = 0.4 * q2 (qmin)

e = 0.4 * q2 (qmax)

Находим что: qmin = 0,1(В),

qmax= 0,25(В),

Найдем зависимостьграфичиским путем. Для этого построим график зависимости . e = 0.4 * q2*K

Затем стороим симметричную относительно иси кривую, она и будет искомой передаточной характристикой функционального преобразователя. Далее аппроксимируем кривую ломаной и определяем графичиским пуьом координаты точек излома , и требуемый коеффициент усиления на участках по формуле:

Необходимые построения приведены на рис.6

Найдем коефициенты уселения на каждом кусочно-линейным отрезке:

Выходное сопротивление функционального преобразователяR≤0,1 R

Входное сопротивление ФУ

R=(10*103 - 1*106) Ом Фильтр

Похожие работы