Курсовая работа: Кабельный тестер, выполняющий проверку состояния линии
- аналогово-цифровой преобразователь;
- схема управления мультиплексором, оперативной памятью и аналогово-цифровым преобразователям;
- генератор тактовых импульсов;
- анализатор напряжений;
- схема согласования с ПК;
- COMRS 232.
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА
3.1 Формирователь различных значений напряжений
Состоит из десяти резисторов одинакового наминала. Их значения возьмем на много больше значения сопротивления кабеля, т.е. 1 Ком. В этом случае падение напряжения на самом кабеле будет мало по сравнению с падением напряжения на резисторах из формирователя различных значений напряжений. Что позволит в дальнейшем в расчетах не учитывать падение напряжения на кабеле
3.2 Генератор тактовых импульсов
Режимы тактового генератора
Микроконтроллеры PIC16F87X могут работать в одном из четырех режимов тактового генератора. Указать режим тактового генератора можно при программировании микроконтроллера в битах конфигурации (FOSC1:FOSC0):
• LP - низкочастотный резонатор;
• XT - обычный резонатор;
• HS - высокочастотный резонатор;
• RC - внешняя RC цепочка.
12.2.2 Кварцевый/керамический резонатор
В режимах тактового генератора XT, LP и HS кварцевый или керамический резонатор подключается к выводам OSC1/CLKIN, OSC2/CLKOUT (см. рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Подключение кварцевого/керамического резонатора в HS, XT и LP режиме тактового генератора
тестер кабель замыкание импульс тактовый
Для микроконтроллеров PIC16F87X нужно использовать резонаторы с параллельным резонансом. Использование резонаторов с последовательным резонансом может привести к получению тактовой частоты, не соответствующей параметрам резонатора. В режимах XT, LP и HS микроконтроллер может работать от внешнего источника тактового сигнала OSC1 (см. рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 – Подключение внешнего тактового сигнала в HS, XT и LP режиме тактового генератора
Для работы аналогово-цифрового преобразователя достаточно частоты f=3.6864 MHz. Следовательно конденсаторы С2 и С3 возьмем номиналом 22pF.
3.3 Аналогово-цифоровой преобразователь
Модуль аналого-цифрового преобразования имеет пять каналов у 28-выводных микросхем и восемь каналов у 40/44-выводных микросхем. Входной аналоговый сигнал через коммутатор каналов заряжает внутренний конденсатор АЦП CHOLD. Модуль АЦП преобразует напряжение, удерживаемое на конденсаторе CHOLD в соответствующий 10-разрядный цифровой код методом последовательного приближения. Источник верхнего и нижнего опорного напряжения может быть программно выбран с выводов VDD, VSS, RA2 или RA3
Рисунок 3.3 – Структурная схема модуля АЦП