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  • 电子设想培训课本

  • 发布时间:2019-11-08 18:28
  •   电子设想培训课本_设想/艺术_人文社科_专业材料。一、丈量放大器 一、使命 设想并制做一个丈量放大器及所用的曲流稳压源。 输入信号Vi取自桥式电的输出。当R1=R2=R3=R4时,Vi=0。 R2改变时发生Vi≠0的电压信号。丈量电取放大器之间有

      一、丈量放大器 一、使命 设想并制做一个丈量放大器及所用的曲流稳压源。 输入信号Vi取自桥式电的输出。当R1=R2=R3=R4时,Vi=0。 R2改变时发生Vi≠0的电压信号。丈量电取放大器之间有 1m长的毗连线K - Vb=-15V 1m连线 + 放大电 Vo - 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 1 丈量放大器 二、要求 1、根基要求 (1)丈量放大器: ①差模电压放大倍数Avd=1~500,可手动调理; ②最大输出电压为±10V,非线%; ③正在输入共模电压±7.5V范畴内,共模比KCMR105; ④正在AVD=500时,输出端噪声电压的峰-峰值小于1V; ⑤通频带0~10Hz; ⑥曲流电压放大器的差模输入电阻≧2MΩ; 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 2 丈量放大器 ⑵设想并制做上述放大器所用的稳压电源。由 单相220V交换电供电。交换电压变化范畴为 +10%~-15%。 ⑶设想并制做一个信号变换放大器,将函数发 生器单端输出的正弦电压信号不失实地转换 为双端输出信号,用做丈量曲流电压放大器 频次特征的输入信号。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 3 ·丈量放大器 2、阐扬部门 (1)提高差模电压放大倍数至AVD=1000,同时减小输 出噪声电压。 (2)正在满脚根基要求(1)中对输出噪声电压和共模 比要求的前提下,将通频带展宽为0~100Hz以上。 (3)提高电的共模比。 (4)差模电压放大倍数AVD可预置并显示,预置范畴 1~1000,步距为1,同时应满脚根基要求(1)中对 共模比和噪声电压的要求。 (5)其他(例如改善放大器机能的办法)。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 4 丈量放大器(设想实例一) ? 设想内容分三个模块: ? 前级高共模比仪器放大器模块; ? AD7520衰减器模块; ? 单片机键盘显示处置模块; ? 一、方案论证 1、放大电 方案一:仪用放大器和可变增益放大器级联 道理:用R-2R的D/A做为数控电阻收集,加运算 放大器实现增益可变放大器。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 5 丈量放大器(可变增益放大器引见) 15VR 16RFB 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 6 丈量放大器(AD7523道理图) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 7 丈量放大器(AD7520参数) ? Features ? ? AD7520/AD7530, 10-Bit Resolution; 8-Bit, 9-Bit and ? 10-Bit Linearity ? ? AD7521/AD7531, 12-Bit Resolution; 8-Bit, 9-Bit and ? 10-Bit Linearity ? ? Low Power Dissipation (Max) . . . . . . . . . . . . . . . .20mW ? ? Low Nonlinearity Tempco at 2ppm of FSR/oC ? ? Current Settling Time to 0.05% of FSR . . . . . . . . 1.0ms ? ? Supply Voltage Range . . . . . . . . . . . . . . . . ±5V to+15V 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 8 丈量放大器(AD7520道理图) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 9 丈量放大器(AD7520道理图) RFB VREF 15 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 10 丈量放大器(放大倍数1~15之间可变电引见 ) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 11 丈量放大器(DG201道理图) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 12 丈量放大器(CD4051开关构成的可调增益放大器) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 13 丈量放大器(CD4051管脚定义图) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 14 丈量放大器(CD4051道理图) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 15 丈量放大器 ? 方案二:高输入同相差动放大器布局 ? 特点: ?前级电差模、共模输入高;两个 运放的共模增益、失调及其漂移发生的 误差能够彼此抵消;后级电为差动输 入放大器,能够共模增益,实现单 端输出; ?增益必需手动调理。 ?不克不及满脚阐扬部门的要求。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 16 丈量放大器(高输入同相差动放大器) 2019年6月 AVd ? UO UI1 ?UI 2 ? ????1 ? 2R1 RW ???? ? R3 R2 沈阳建建大学消息学院 17 丈量放大器(高输入同相差动程控放大器) ? 方案三:用两片R-2R的D/A代替RW实现增 益程控。 ? 长处:输入大,两片运放的共模增益、 失和谐漂移能够彼此抵消; ? 错误谬误:节制复杂、成本高、精度难以满脚 要求。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 18 丈量放大器(有弥补的高输入同相差动放大器) ? 方案四:高共模比电 ? 特点: ? 操纵负反馈降低共模信号的现实输入幅度,降低共模 信号的影响。 ? 工做道理: ? 设有共模信号存正在且为正,VDC上升,使电源中点VO上 升,相对使共模信号幅度减小; ? 两头级为D/A衰减器,实现1~1000步进。 (注:《模仿电子线中有相反的设想,需 要现实尝试证明) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 19 丈量放大器(有弥补的高输入同相差动放大器) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 20 丈量放大器(节制电) ? 方案一:数字电实现 ? 用十位拨码开关,对D/A输入节制数据来设 置放大倍数; ? 长处:电简单 ? 错误谬误:手动设置,二进制,利用未便; 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 21 丈量放大器(节制电) ? 方案二:单片机节制实现 ? 用单片机实现节制数据输入和输出节制, 完成放大电增益的从动节制,完成放大 倍数设置显示等功能; 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 22 丈量放大器(系统设想) ? 系统设想 ? 1、总体设想思 ? 构成: ? 前级:—高共模输入的仪用放大器; ? 两头级:数控衰减器 ? 10倍放大器 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 23 丈量放大器(系统设想) ? 2、道理阐发取申明 ? 对丈量电的要求 ?高输入电阻,以信号源取传输收集电阻 不合错误称引入的误差; ?高共模比,以各类共模干扰引入的 误差; ?高增益及宽的增益调理范畴,以顺应信号源 电平的宽范畴。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 24 丈量放大器(系统设想) ? 降低共模信号影响的方式: ? 设法使输入信号中的共模信号不克不及传送到放大 器的输入端; ? 设法削弱输入端的共模信号正在输出端发生的误 差电压。--(本例采用此法) ? 浮动电源法提高共模比的工做道理: ? A4信号输入来自两个R0两头的值,反映了共模 输出的大小,A4的输出节制电源的中性点Vo, 使其浮动,Vo上升相当于共模信号减小。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 25 丈量放大器(电源设想) ? 电源品级:+5V, ±15V; ? 电源方案:桥式全波整流、单电容滤波、 三端固定输出的集成稳压器件输出。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 26 丈量放大器(信号变换器设想) ? 变换电功能:把输入正弦输入信号不失 实地变成双端输出信号; 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 27 丈量放大器(数字节制衰减器设想) ? 输入电流计较: I REF ? VREF R VREF ? VIN ? ? ? 带入公式: IO1 ? I REF D1 2?1 ? D2 2?2 ? ... ? D10 2?10 ? 由于 VOUT ? ?IO1R ? ? ? 所以:VOUT ? ?VIN D1 2?1 ? D2 2?2 ? ...... ? D10 2?10 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 28 丈量放大器(调试实践) ? 1、硬件调试 ?数字部门 给AD7520加数据锁存器74LS273; ?模仿部门 A1、A2机能分歧,选双运放;4个电 阻R0、R1要细密婚配,以提高共模比。 ? 2、软件静态调试 ? 3、软硬件联调 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 29 丈量放大器(测试数据) ? 1、放大倍数测试 ? 加输入信号,测输出数据,计较现实放大倍数; ? 2、频次特征测试 ? 放大倍数为1时,输入分歧频次信号,测输出 幅度,计较出分歧频次时对应的放大倍数; ? 3、输出电压线,输入分歧差模电压,测对应输出 电压,计较理论输出值,计较误差。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 30 二、适用低频功率放大器 ? 一、使命 ? 设想并制做具有弱信号放大功能的低频功率放 大器,其道理框图如下: 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 31 适用低频功率放大器(根基要求) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 32 适用低频功率放大器(阐扬要求) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 33 适用低频功率放大器(评分要求) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 34 适用低频功率放大器(方案论证) ? 一、方案论证比力 ? 功放电类型:OCL、OTL、BTL(电桥型) ? 工做体例:甲类、乙类、甲乙类、D类(开关型) ? 1、方案一 ? 选用专业优良功率集成块。 ? 长处:手艺成熟,外围件少,调试简单,便于功率扩展; ? 错误谬误:器件不易购买。 ? 2、方案二 ? OCL功率放大 ? 长处:失实度小,放大倍数容易节制; ? 错误谬误:外围元件多,调试坚苦。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 35 适用低频功率放大器(方案论证) ? 3、方案三 ? 高机能运放加达林顿驱动射极输出 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 36 适用低频功率放大器(方案论证) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 37 适用低频功率放大器(方案论证) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 38 适用低频功率放大器(设想计较) ? 1、输出额定功率及增益分派 ? 设输出功率Po=16W ? 则 Vom ? 2 ? Po? R ? 2?16?9 ?17V ? 由于Vim=5mV ? 所以AV=17/5×103 =3.4×103 ? 即AV=20lg(17/5×103 ) =71dB ? 此中AV2=20lg(R3/R1)=20lg(270/22)=22dB 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 39 适用低频功率放大器(设想计较) ? 前置级增益为71-22=49(dB)=282 ? 故前置级加2级放大(电华夏150K电子改为 200K)。 ? 2、前置放大级设想 ? 选用两级并联负反馈电,以抗共模干扰; ? 增益AV=R2/R1=200/10=20(26dB),两级增益 为52dB,添加Rw1调理放大倍数; ? 为了不变功放级的静态工做点,前置级取功放 级之间用电容隔离。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 40 适用低频功率放大器(设想计较) ? 3、功率放大器设想 ? 采用达林顿输出,T1、T3选β100;T2、T4的β选40; ? T1、T2、T3、T4的环节参数为fT和PCM; ? fT =fh·βh 由于 tr·fh=0.35 (tr-系统阶跃响应的上升时间) ? T1、T3的fT ≥(0.35/tr)βh =(0.35/12×10-6) ×100=3MHz ? T2、T4的fT ≥(0.35/tr)βh =(0.35/12×10-6) ×40=1MHz 选T1、T3:2SB649,2SD669:140MHz;15W;180V T2、T4:2SA6114,2SC2707:60MHz;150W;180V 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 41 适用低频功率放大器(电源设想) ? 电输出10W时: Vom ? 2Vo ? 2 POR ? RL ? 2 10?8 ? 所以:Vom=12.6V ? 输出效率:η ?π ? Vom ?π ? 12.6 ? 47.1% 4 Vcc 4 21 ? 最大效率:η ?π 17.7 ? 66.2% 4 21 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 42 适用低频功率放大器(电源设想) ? 电源构成及用处: ? ±18V(固定三端稳压) ? 用于NE5534鞭策级 ? ±21V(交换18V整流滤波:1.2*18V) ? 用于功率输出级 ? ±18V(三端可调稳压) ? 用于前置级放大器 ? 电源毗连:“一点接地” 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 43 适用低频功率放大器(功率和) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 44 适用低频功率放大器(功率和) ? 功率:TA7366(5位电平器)指 示输出电平变化;采样信号来自F点采样; ? 输出:F点对输出信号采样,调整最高 位取输出刚呈现失实信号对应,当最 高LED灯亮时,其压降为1.8V,触发单向可 控硅,鞭策继电器,使功率输出电源断开, 达到的目标。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 45 三、适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 46 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 47 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 48 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 49 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 50 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 51 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 52 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 53 适用信号发生器的设想取制做(根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 54 适用信号发生器的设想取制做(555根本) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 55 适用信号发生器的设想取制做(555线月 沈阳建建大学消息学院 56 适用信号发生器的设想取制做(555使用) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 57 适用信号发生器的设想取制做(555多谐) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 58 适用信号发生器的设想取制做(555使用) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 59 适用信号发生器的设想取制做(DDS) ? 间接数字频次合成手艺 ? 分类 ? 1、间接模仿频次合成手艺 ? (Direet Anglog Frequency Synthesis,DAFS) ? 2、间接数字频次合成手艺 ? (Direet Digital Frequency Synthesis,DDS) ? 3、间接锁相式合成法 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 60 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ? 1、间接数字合成根基道理 ? 用D/A转换器,输出值顺次加1,到必然值后再依 次减1,回到原值,再频频运转该法式,则D/A输 出为小梯形模仿信号,颠末低通滤波后,获得连 续三角波形。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 61 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ? 正弦波输出道理 ? 把正弦一周期(360°)均分n等分,每等分相 角为⊿,把各相位对应幅值A按二进制编码存 入ROM。设⊿=6°,0~90°之间共有15等 分,由于正弦波的对称性,只需要正在90~180° 做对称处置,正在180~360°间再做对称处置。 把数据存入ROM持续64的单位; ? 设对上述64个单位的数据顺次读出,送D/A转 换器输出,则输出正弦波,若每秒输出N次, 则 元频 取率 一f个o1数=N据。输用出同,样则的输输出出正速弦度波,频每率隔为一2个fo1单. 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 62 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 63 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ?以ROM为根本构成的DDS道理框图: 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 64 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ? 正在以ROM为根本构成的DDS中,电输出 的数据取决于ROM的地址,输出信号波 形的发生是相位逐步累加的成果。其功 能由相位累加器实现。设K为相位步进码, 当K=1时,顺次取出ROM中数据;当K=2时, 每隔一个ROM地址取一个数据,以此类推。 K值越大,输出信号频次越高。 ? Kmax=2n-2 (n为地址位数) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 65 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ? 设节制时钟频次为fc,ROM地址有n位,一个正 弦波由2n个数据构成,当K=Kmin=1时,输出最 ? 小频次fo为: f o m in 当K=Kmax=2n-2时, ? K m in ? fc 2n ? fc 2n ? 最高输出频次为: fomax ? Kmax ? fc 2n ? 2n?2 ? fc 2n ? fc 4 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 66 适用信号发生器的设想取制做(DDS道理) ? DDS中能够输出的频次点数为 ? M=fmax/fmin=2n-2 ? DDS频次分辩率△f : ? 设有f1=K×fc/2n ? F2=(K+1)×fc/2n ?则△f =f2-f1=fc/2n ? 调理输出频次的别的一种方式是改变时钟 频次fc. 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 67 适用信号发生器的设想取制做(公用DDS道理) ? AD9850 DDS频次合成器工做道理 ? △ψ=2π/232 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 68 适用信号发生器的设想取制做(公用DDS道理) ? 频次码K(相位步进码)输入方式: ? 串行:40位串行输入; ? 并行:8位×5字节(32位频次码+5初始相位+3位掉电 节制码); ? 输出频次: fo ? k fc 232 ? 此中k为频次码,是32位二进制数 k ? A31 231 ? A30 230 ? .... ? A1 21 ? A0 20 ? 此中A31、A30…A1、A0对应32位二进制值 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 69 适用信号发生器的设想取制做(公用DDS道理) ? 输出频次fout: fout ? k fc 232 ? K=1(A0=1,其余为0)时,输出频次fo: fout ?k fc 232 ? fc 21 A31 ? fc 22 A30 ? ...? fc 231 A1 ? fc 232 A0 ? 最小频次:(A0=1其余为0) fout min ? fc 232 ? 125MHz ? 4294967296 0.0291Hz ? 最大频次: fout max ? fc 4 ? 125 ? 31.25MHz 4 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 70 适用信号发生器的设想取制做(实例) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 71 适用信号发生器的设想取制做(实例) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 72 适用信号发生器的设想取制做(实例) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 73 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 2)正弦波的出产道理 把正弦一周期(360°)均分n等分,每等分相角为⊿,把各相位对应幅值A按二 进制编码存入ROM(或RAM)中,构成离散表。当需要输出正弦波时,用微处 理器读出对应值,送D/A输出,经低通滤波后,输出正弦波。 输出频次: f out ? k fc 2n 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 74 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 三、频次变换范畴及步进方案论证 ? 频次步进1Hz,频次范畴1Hz~20KHz,故有 2×104个频次点; ? 输出噪声取取样点数相关,取样点数为1024时 对应的失线%; ? 为使最高频次输出时有1024个取样点,则1Hz 信号的采样点数为N=1024×20×103; ? 样当地址位数:n=log2N=24~25,取n=24; ?由式△f =f2-f1=fc/2n求fc: 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 75 适用信号发生器的设想取制做(实例) 系统频次fc: fc ? 2n ? ?f ? 224 ?1 ? 16.777216 MHz 最高频次: fomax ? fc 4 ? 16.777216MHz ? 4.194304MHz 4 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 76 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 四、输出电压幅度变换范畴取步进方案论证 ? 方案一:用DDS本身的调幅功能实现幅度调 整取步进要求 ? 按照标题问题要求,输出幅度范畴: 100mV~10V(扩展要求),步进10mV ? 则变化级数为10V/0.01V=1000,再考虑符号 位,故取11~12位D/A转换器做为输出幅度 调整器件。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 77 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 方案二:采样双D/A转换器的设想方案 ? 函数表中存储的数幅值数字量,先将该数 字量通过第一个D/A转换器转换成模仿量, 调理参考电压使输出满脚标题问题要求;然后 将该模仿量最为第二个D/A的参考电压,第 二个D/A转换器受幅度增量数据的节制,输 出衰减的模仿量。 ? 上述两个方案均可行。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 78 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 五、脉冲占空比可调范畴及步进方案论证 ? 要求:频次范畴:20Hz~20KHz,占空比为2%~98%。 ? 脉冲占空比步进2% ? 方案:计数法 ? 设fc=16.777216MHz(由前面计较确定),时钟周期为 Tc=0.0596046μs ? 当频次最高时,f=20KHz,T=50μs ? 步进宽带ΔT=2%×50μs=1μs, ? 2%~98%对应脉冲个数为:16.777~822个 ? 最大误差为±1个脉冲,即Δt=±0.059μs 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 79 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 六、频次预置方案论证 ? 向单片机输入“预相信号”,单片机按照 频次节制字K、脉冲占空比D(正弦输出无该 项)、幅度节制字A,将ROM中的正弦函数 表的数据处置后,从头出产预置函数表, 存入ROM或RAM中备用。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 80 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 七、总体方案论证 ? 方案一 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 81 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 方案二、 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 82 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 方案二采用动态出产法式出产正弦波,引 入动态编程和吞时钟手艺,适用通俗8031 单片机便能够发生50kHz的正弦波,能够达 到要求。 ? 脉冲信号出产采用计数按时的方式,先将 正弦波变成方波,用方波上升沿触发计数, 计数期间输出高电平,计数时间到时,输 出变低电平,计数器时间的大小,对应输 出方波占空比的大小。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 83 适用信号发生器的设想取制做(实例) ? 系统设想(涉及内容) ? 1、正弦波及方波生成机理 ? 2、动态编程 ? 3、吞脉冲手艺 ? 4、单片机系统设想 ? 5、从振和吞时钟脉冲电 ? 6、正弦波构成电 ? 7、滤波器 ? 8、方波构成电 ? 9、幅度节制及驱动电 ? 10、软件设想 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 84 四、简略单纯数字频次计设想 ? 简略单纯数字频次计设想 ? 标题问题来历:全国大学生电子竞赛1997-B ? 培训内容: ? 1、数字时钟系统设想 ? 2、可编程倍频器(锁相环使用) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 85 简略单纯数字频次计设想 ? 使命:设想并制做一台数字显示的简略单纯频 率计 ? 要求: ? 1、根基要求 ? (1)频次丈量: ? 丈量范畴 信号:方波、正弦波;幅度:0.5~5V; 频次:1Hz~1MHz ? 丈量误差≤0.1% ? (2)周期丈量: ? 丈量范畴 信号:方波、正弦波;幅度:0.5~5V; 频次:1Hz~1MHz ? 丈量误差≤0.1% 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 86 简略单纯数字频次计设想 ? (3)脉冲宽度丈量: ? 丈量范畴 信号:脉冲波;幅度:0.5~5V; 脉冲宽度≥:100μs ? 丈量误差≤1% ? (4)显示器 ? 十进制数字显示,显示刷新时间1~10s持续可调, 对上述三种丈量功能别离用三种分歧的发光二极管 。 ? (5)具有自校功能,时标信号频次为1MHz. ? (6)自行设想并制做满脚本设想要求的稳压电源。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 87 简略单纯数字频次计设想 ? 2、阐扬部门 ? (1)扩展频次范畴为0.1Hz~10MHz(信号幅度 0.5~5V),丈量误差降为0.01%(最大闸门时间 ≤10s). ? (2)丈量并显示周期脉冲信号(幅度:0.5~5V、 频次1Hz~1KHz)的占空比,占空比变化范畴为 10%~90%,丈量误差≤1%。 ? (3)正在1Hz~1MHz范畴内及丈量误差≤0.1%的条 件下,进行小信号的频次丈量,提出并实现抗 干扰的办法。 ? 申明:不克不及采用频次计专业模块。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 88 简略单纯数字频次计设想 ? 一、频次计量方案引见 ? 1、中小规模集成电加机械开关换挡,实现频次、 周期和脉宽丈量。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 89 简略单纯数字频次计设想 ? 2、采用可编程逻辑节制部件(PLD)做为信号处置和系统 节制的焦点实现计数、门控和显示等工做。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 90 简略单纯数字频次计设想 ? 3、用单片机实现节制,对高频被测信号采纳硬件 预分频,单片机完成计较、节制和显示等功能。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 91 简略单纯数字频次计设想 ? 频次丈量(合用于高频丈量) ? fx-被测频次 N-计数值 Tg-闸门时间 ? 误差 ?f / f ? (?N / N ? ?fr / fr ) N f x ? Tg 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 92 简略单纯数字频次计设想 ? 2、周期丈量 2019年6月 T ? N / MfR ? NTR / M N ? 计数值,M ? 分频值, fR ? 振荡频次,TR ? 振荡周期 沈阳建建大学消息学院 93 简略单纯数字频次计设想 ? 3、时间丈量 ? 添加一个信号输入通道,检测方式取周期检测雷同。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 94 简略单纯数字频次计设想 ? 4、相位丈量 ? 丈量两个同频次正弦波相位差 ? 方式:测周期T和两个方波前沿的时间差TΦ。 ? Φ=360°×(TΦ/T) 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 95 ? INPUT2输入: 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 96 ? 电特点: ? 曲流耦合,低频特征好; ? C14C15C16高频弥补,频次特征平均; ? D1D2大输入信号;施密特输出整形; ? 调理:静态使T1T2集电极对地电位为电源 电压的两头点。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 97 ? INPUT1输入: 2SC3358 2019年6月 公用微波放大器:2SC3358,μPC1651 沈阳建建大学消息学院 98 ? 电特点:输入信号512分频后送入单片机 丈量; ? CMOS管输入,微波放大公用器件用于高 频放大(2SC3358,μPC1651); ? 低功耗器件整形,分频。 2019年6月 沈阳建建大学消息学院 99

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