TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Анализ метрологических характеристик

Для подтверждения работоспособности разработанного устройства и соответствия его характеристик требованиям технического задания определим его основные параметры.

На выходе с коммутатора необходимо определить величину погрешности сигнала.

Для минимизации погрешности включим в схему повторитель напряжения.

Rн=Rвхпн= 10 мОм,

Rвкл = 80 Ом,

k= Rн/(Rн+Rвкл+Rвых), (5)

k= 1·107/ (1·107+80+100·103) = 0,01

δкл= (1-0,01)·100=0,1%.

где Rн = Rвхпн - входное сопротивление операционного усилителя;

Rвкл - сопротивление включения мультиплексора;

Rвых - выходное сопротивление источников сигнала.

Что бы подсчитать количество адресных входов, зная количество каналов, необходимо использовать уравнение:

n=2m , (6)

где n- количество информационных входов, а m - количество адресных входов.

По техническому заданию число каналов - 12. Подставив, 12=2n, определим, что для выбора одного канала из 12 необходимо не менее 4 двоичных разрядов.

По техническому заданию максимальная частота изменения сигнала 10 кГц, определим частоту среза мультиплексора ADG406. Для этого приведем эквивалентную схему на рисунке 10.

Рисунок 10 - Эквивалентная схема ключа

Максимальную частоту среза ключа можно рассчитать по формуле (7):

= (7)

τкл рассчитывается по формуле (8):

(8)

Подставим полученное значение τкл в формулу (7):

=

Значение подавления по заданию дано в децибелах, необходимо перевести его в разы по формуле:

Kдц=20lg·Kраз, (9)

40 = 20lg·Kраз,

lg Kраз=2,

Kраз=100,

Зная значение в разах, рассчитаем коэффициент передачи следующим образом:

пер.= (10)

Далее, зная коэффициент передачи и омическое сопротивление катушки, выразим сопротивление из следующей формулы:

где омическое сопротивление r=3 Ом, RВЫХ = 0,1 Ом.

Рассчитаем повторное сопротивление фильтра:

= (11)

Диапазон входного напряжения определяется параметрами мультиплексора [-15;15].

Так же по техническому заданию нужно обеспечить подавление помехи частотой 45 кГц не менее 30 дБ. Рассчитали номиналы режкторного фильтра для подавления частоты 45 кГц (см. р. 3.4), так же смоделировали режекторный фильтр. Получили отклонение он заданной частоты подавления 45 кГц на 0,298 кГц (см. р. 4). На частоте 45 кГц глубина подавления составила 32,349 дБ (см. р. 4) что удовлетворяет техническому заданию.

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта был разработан коммутатор аналоговых сигналов, соответствующий требованиям технического задания.

Был проведен анализ справочной литературы, в ходе которого были найдены аналоги и прототип, на основе которого и было разработано данное устройство.

Были составлены функциональная и принципиальная схемы устройства.

С помощью пакета программ схемотехнического моделирования Micro Cap 10.0 был проведен анализ одного из узлов схемы - режекторного фильтра, подтвердивший правильность подбора отдельного компонента данного устройства.

Еще статьи

Проектирование мультисервисной сети передачи данных (на примере 27 микрорайона г. Братска)
С бурным развитием телекоммуникаций в современном мире общество неуклонное идет к усложнению взаимосвязи между различными звеньями производства, увеличение информационных потоков в технической, научной, политической, культурной, бытовой и других сферах общественной деятельности. Сегодня, очевидно, ч ...

Все права защищены! 2020 - www.techshape.ru