Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Розрахунок імпульсних пристроїв та побудова лічильників імпульсів
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2013
Тип роботи:
Розрахунково - графічна робота
Предмет:
Комп’ютерна схемотехніка
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Зміст
Завдання на розрахунково-графічну роботу.
Генератор прямокутних імпульсів (ГПІ).
Опис роботи схеми генератора.
Розрахунок і вибір елементів схеми генератора.
Моделювання роботи генератора.
Лічильник імпульсів (подільник частоти).
Опис роботи схеми лічильника.
Моделювання роботи лічильника.
Моделювання роботи спроектованого пристрою.
Використана література.
Додатки:
1. Схема електрична принципова спроектованого пристрою.
2. Специфікація спроектованого пристрою.
3. Паспорті дані використаних елементів.
Міністерство освіти і науки України
Національний університет "Львівська політехніка"
Кафедра автоматизованих систем управління
Завдання на розрахунково-графічну роботу
з дисципліни :
“ Комп’ютерна схемотехніка ”
Прізвище, ім’я студента Дем’яновський Дмитро
Група КН - 20
Тема розрахунково-графічної роботи: Розрахунок імпульсних пристроїв та побудова лічильників імпульсів .
Вхідні дані для розрахунково-графічної роботи:
1. Вхідні дані для розрахунку генератора прямокутних імпульсів (ГПІ):
- режим роботи генератора: автоколивний;
- елементна база генератора: ІМС таймер універсального призначення;
- основні параметри генератора:
частота імпульсів f і = 1.4 кГц;
період імпульсів Т і = 0,714 мС;
тривалість імпульсу t і = мС;
тривалість паузи t п = мС;
номінальна вихідна напруга імпульсу Uвих = 12 В;
струм навантаження Iн max = А;
2. Вхідні дані для розрахунку подільника частоти:
- мікросхема К155ИЕ5;
- модуль лічби лічильника К= 14.
Номер залікової книжки: 09080331
Завдання видано: 31.03.2011р.
Студент Дем’яновський Д. Р. / підпис /
Керівник Балич Б. І. / підпис /
Львів – 2010/2011 навч.рік
1 Генератор прямокутних імпульсів (ГПІ).
Опис роботи схеми генератора.
Для побудови генераторів імпульсів використовують також спеціалізовані ІМС. Одна з них – це ІМС таймера універсального призначення К1006ВИ1 (міжнародний код ). Його умовне призначення наведене на рис. 1, а схема – на рис. 2. До складу ІМС входять два операційних підсилювачі, тригер, комбінаційна логічна схема, два транзистори (один з яких досить потужний) і вихідний підсилювач.
/
/
Таймер дозволяє будувати одно вібратори з тривалістю імпульсів від десяти мікросекунд до однієї години і мультивібратори з частотою імпульсів до 500 кілогерц при точності 1%. При цьому напруга живлення може задаватися в межах від 4,5 до 18 вольт, а струм навантаження сягає 100 міліампер (200 міліампер у ІМС 555).
Схеми одно вібратора і мультивібратора, побудованих на ІМС К1006ВИ1, наведені на рис. 3 і 4 відповідно.
//
У цих пристроях величину ємкості конденсатора можна задавати більшою за 100 пікофарад, а опору резисторів – від 1 кілоому до 10 мегаом (для забезпечення працездатності ІМС і виключення впливу паразитних ємностей і опорів на параметри генерованих імпульсів).
Тривалість імпульсу одно вібратора становить:
/
а період генерованих мультивібратором імпульсів:
/
Змінюючи співвідношення величин опорів R1 і R2 можна змінювати шпаруватість послідовності генерованих імпульсів
/
ІМС таймера 555 знайшла якнайширше використання при побудові імпульсних пристроїв. У США якось навіть оголошувався конкурс: хто запропонує більше варіантів застосування цієї ІМС.
Розрахунок і вибір елементів схеми генератора.
Моделювання роботи генератора.
/
Рис.1 Схема дослідження.
/
Рис.2 Результати дослідження (осцилограф в загальному режимі).
/
Рис.3 Результати дослідження (осцилограф в режимі Expand).
2Лічильник імпульсів
Проектування лічильника імпульсів
На Рис. 8 наведена схема двійкового чотирирозрядного лічильника
серії К155ИЕ5 з модулем рахунку 16. Даний лічильник виконаний на JK-тригерах, має два входи С1, С2 і два входи скидання в нуль R01, R02. Вхід Q0 всередині не з’єднаний з тригерами. Вхід С2 з’єднаний з Q1, а тактові імпульси подаються на вхід С1. Даний лічильник виконує поділ на два, чотири, вісім і шістнадцять. Щоб лічильник став подільником на іншу кількість потрібно відповідні виходи Q0..Q3 завести на входи скидання в нуль, використовуючи при цьому логічні елементи «І».
Рис. 8. Схема дослідження лічильника К155ИЕ5 з модулем рахунку 16
Таблиця 1 містить стани лічильника з модулем рахунку 14, відповідно до індивідуального завдання(К=14).
Таблиця 1. Стани лічильника з модулем лічби13.
ТІ
Q3
Q2
Q1
Q0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
0
3
0
0
1
1
4
0
1
0
0
5
0
1
0
1
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
9
1
0
0
1
10
1
0
1
0
11
1
0
1
1
12
1
1
0
0
13
1
1
0
1
14
1→0
1→0
1→0
0
15
1
1
1
1
16
0
0
0
1
На Рис. 9 зображена схема лічильника К155ИЕ5 з модулем рахунку відповідно до індивідуального завдання К=14. Рахунок до 14 здійснюється внаслідок скидання в нуль виходів Q1, Q2 і Q3 тобто двійкового коду числа 14 – 1110.
/
Рис. 9. Схема лічильника з модулем лічби 14 на базі К155ИЕ5 з використанням К155ЛА3.
Моделювання лічильника імпульсів
На Рис. 10 зображений двіковий чотирирозрядний лічильник з модулем лічби 14 на базі ІМС 7493 (аналог К155ИЕ5). Даний лічильник містить два додаткові логічні елементи «І» ( до яких заведені виходи Q1,Q2,Q3), які приєднані до об’єднаних входів R01 та R02 для скидання в нуль на рахунку 14.
/
Рис. 10. Схема 4-розрядного двійкового лічильника з модулем лічби 14 на базі ІМС 7493
Коли на виходи Q1, Q2 і Q3 надходять три одиниці рахунок лічильника дорівнює 14 і відбувається скидання в нуль і рахунок починається знову. Отже, даний лічильник може слугувати подільником частоти на 14.
Моделювання роботи спроектованого пристрою.
/
/
Рис. 11 Змодельований пристрій.
На рис. 11 ми бачимо наведені схеми ІМС таймер 555 з лічильником-подільником частоти на 14 (ІМС 7493).
Висновок: в даній розрахунково-графічній роботі я використав ІМС таймер 555 як генератор прямокутних імпульсів, а також лічильник на базі ІМС 7493. Розрахував відповідні величини, які допомогли мені в роботі. Зробив модуль лічби лічильника 14. Змоделював пристрій склавши при цьому лічильник з генератором.
Використана література
Бабич Н.П., Жуков І.А. Комп’ютерна схемотехніка. Методи побудови та проектування: Навчальний посібник.- К.: «МК-Прес», 2004- 576 с., іл.
Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум: Навчальний посібник.-К.: «Каравела», 2004,Розділ 8-“Мультивібратори і одно вібратори на логічних елементах та тригерах”,186-187с.
Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум: Навчальний посібник.-К.: «Каравела»,2004, Розділ 12-“Розрахунок імпульсних пристроїв та побудова лічильника імпульсів”,366-369с.
14.12.2013 01:37
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора