Описания принципа действия отдельных блоков

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Января 2011 в 08:19, реферат

Описание работы

Аналого-цифровое преобразование следует использовать в областях, где для обеспечения помехоустойчивой и шумозащищенной передачи аналоговая информация преобразуется в промежуточную цифровую форму (например, «цифровая звукотехника» или импульсно-кодовая модуляция). Это требуется в самых разнообразных измерительных средствах (включая обычные настольные приборы типа цифровых универсальных измерительных прибором и более экзотические приборы, такие, как усреднители переходных процессов, «ловушки для выбросов» и осциллографы с цифровой памятью), а также в устройствах генерации и обработки сигналов, таких, как цифровые синтезаторы колебаний и устройства шифрования данных.

Содержание работы

Введение

1. Разработка структурной схемы устройства и обоснования принятых решений

1.Выбор и обоснование структурной схемы
2.Разработка функциональных схем отдельных блоков устройства
3.Краткое описание работы схемы
4.Техническое обоснование выбора компонентов схемы
2.Описания принципа действия отдельных блоков
1.Коммутатор и усилитель входных сигналов
2.Схема автоматического переключения полярности опорного напряжения
3.Источник опорного напряжения
4.Блок делителей опорного напряжения
5.Блок суммирующих компараторов с аналоговыми ключами для "взвешенного сигнала"
6.Схема управления на микроконтроллере
3.Алгоритм управления АЦП
4.Схема электрическая принципиальная
5.Расчет временных характеристик
Список использованной литературы

Заключение

Файлы: 1 файл

Реферат по Электронике.doc

— 377.00 Кб (Скачать файл)

      Входной сигнал подаётся одновременно на входы  всех компараторов.

          Компаратор C1 сравнивает входной сигнал с половиной опорного напряжения, если входной сигнал превышает половину опорного напряжения то на выходе компаратора появляется высокий уровень, который вызывает включение аналоговых ключей Kx.1, и следовательно подачу Uоп/2 на входы остальных компараторов, также этот высокий уровень поступает на вход D1 регистра "RG". Компаратор C2 сравнивает входной сигнал с одной четвёртой опорного напряжения, если входной сигнал не превышает половины опорного напряжения, если превышает то сравнивает с суммой 1/4 и 1/2 опорного напряжения. В любом из случаев если входной сигнал превышает опорный(сумму опорных) компаратор C2 включает Uоп/4 на входы последующих компараторов подаёт "1" на вход D2 регистра "RG", в противном случае Uоп/4 не подаётся к последующим компараторам и на входе D2 регистра "RG" "0". Аналогичным образом работают последующие каскады. Вследствии того, что цифровой код на выходе преобразователя непрерывно изменяется, отслеживая входной сигнал, то необходимая частота дискретизации задаётся программно, с учётом временных задержек элементов схемы. 
 

2.6. Схема управления  на микроконтроллере. 

      Схема управления на микроконтроллере состоит из регистра "RG" 74AC373 или любого функционально аналогичного и однокристального микроконтроллера "MC" типа SX28AC200 производства фирмы "SCENIX" с тактовой частотой 200МГц(см. Рис. 9). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Микроконтроллер после запуска по завершении программы теста и начальных установок (см. алгоритм на рис. 10 ) выбирает мультиплексор AnS вход CE-, выставляет на входах A0-A2 адрес канала I0 и сигналом OE- разрешает передачу входного сигнала I0 на выход OUT мультиплексора, по истечении выдержки времени неоходимой для установления кода на входах регистра "RG" микроконтроллер даёт команду записи в регистр, из которого считывает данные во внутренее ОЗУ, после чего следуют програмно-заданное кличество циклов выдержки времени, записи в регистр и переноса в ОЗУ. Далее сигналом OE- запрещается передача со входа I0 на выход мультиплексора, устанавливается на входах A0-A2 адрес  следующего канала и производится цикл преобразования и считывания. По окончании цикла поледнего считывания канала микроконтроллер производит завершение операций по обработке полученых значений и сохраняет данные в буфере. Далее запрещается передача входного аналогового сигнала на выход мультиплексора и если считан не последний канал, то инкрементируется адрес канала мультиплексора и продолжается цикл чтения и преобразования. По завершении цикла обработки последнего канала проверяется был ли запрос на обмен от внешнего устройства, если да то производится обмен и очищается буфер, иначе буфер проверяется на переполнение и при необходимости очищается, после чего весь цикл повторяется. 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Расчет временных  характеристик. 

      Быстродействие  схемы определяется временными задержками элементов схемы, и расчитывается  как сумма всех послеловательно  включенных элементов в наименее быстродействующей ветви схемы, умноженной на коэффициент 1.15, т.е. если обработка сигнала производится параллельно несколькими участками схемы то за основу для расчётов берётся участок имеющий наибольшее время задержки.

      В данном случае обработка сигнала  идёт по одной ветви и следовательно задержка равна:

      tALL=1.15*(tMX+tA1+6*tCMP+5*tSW+tCM1+tB+tK_SPP),

      где

      tMX - время задержки входного мультиплексора nS;

      tA1 - время задержки входного усилителя nS;

      tCMP - время задержки одного компаратора преобразователя nS;

      5tSW - время задержки одного аналогового ключа преобразователя nS;

      tCM1 - время задержки компаратора переключателя полярности nS;

      tB - время задержки буферных элементов переключателя полярности nS;

      tK_SPP - время задержки одного аналогового ключа переключателя полярности nS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 
  1. П.Хоровиц, У. Хилл  Искуство схемотехники 1 том. Москва «Мир» 1993.
  2. П.Хоровиц, У. Хилл  Искуство схемотехники 2 том. Москва «Мир» 1993.
  3. П.Хоровиц, У. Хилл  Искуство схемотехники 3 том. Москва «Мир» 1993.
  4. Богданович М.И., Грель И.Н. “Цифровые интегральные микросхемы”. Минск “Беларусь”, 1991.
  5. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах.  Энергоатом издат 1988
  6. У. Титце, К. Шенк Полупроводниковая схемотехника. Москва «Мир» 1982.
  7. ГОСТ 2.102-68. Виды и комплектность конструкторской докуметации. М.: 1988.
  8. ГОСТ 2.105-79. Общие требования к текстовым документам. М.: 1988.
  9. www.referatov.net
  10. www.referat.ru

 www.bankreferatov.ru

Информация о работе Описания принципа действия отдельных блоков