Курсовая работа: Перетворювач ємність - тривалість імпульсу
Мультивібратори на мікросхемах бувають:
- з транзистором в якості порогового елементу;
- на інтегральному таймері;
- з керуванням цифровим кодом;
- кварцеві генератори;
Мультивібратори на електронних елементах:
- автоколивальний на транзисторах;
- очікуючій на операційному підсилювачі;
- очікуючій на польовому транзисторі;
- очікуючій на тиристорі.
Мультивібратори на транзисторах на відміну від мультивібраторів на логічних елементах може робити при значних змінах напруги живлення при порівняно малій зміні частоти. Очікуючий мультивібратор на польовому транзисторі дозволяє отримати імпульси великої тривалості оскільки в таких схемах можна змінювати опір в великому діапазоні. А от мультивібратори на тиристорах дозволяють отримувати імпульси великої потужності.
Отже для формування імпульсів з заданою умовою частоти використаємо автоколивальний мультивібратор, а для перетворення ємності у тривалість імпульсу використаємо очікуючий мультивібратор. Отриманий сигнал підсилимо за допомогою двох послідовно з’єднаних підсилювачів напруги та потужності.
2.2 Розробка загальної структури перетворювача
На рисунку 3 зображена спрощена структурна схема перетворювача.
Рисунок 3 – Спрощена структурна схема перетворювача
АМВ – автоколивальний мультивібратор, призначений для створення імпульсів заданої частоти, які є запускаючими для ОМВ і частота цих імпульсів 30 кГц.
ОМВ – очікуючий мультивібратор, призначений для формування імпульсів певної тривалості з визначеною амплітудою. Тривалість вихідних імпульсів залежить від ємності конденсатора, діапазон якої коливається в межах 1нФ..1мкФ.
ПН – підсилювач напруги, здійснює подальше підсилення вихідної напруги попереднього каскаду до величини 30 В.
ПП – підсилювач потужності, використовується для забезпечення потужності на навантаженні, опір якого дорівнює 10 Ом.
2.3 Попередній розрахунок ОМВ
Визначимо динамічний діапазон перетворювача
D=
, (1)
D =
=
.
де Сmax – максимальне задане умовою значення ємності;
Сmin - мінімальне задане умовою значення ємності.
Оскільки динамічний діапазон не перевищує 100, то необхідності розбивати його на під діапазони немає.
За умовою
(кГц)
Задаємо:
(10...20)
, (2)
0,6 (МГц).