Курсовая работа: Разработка электронного функционального устройства, реализующего передаточную функцию

Введение

Целью настоящего курсового проекта является разработка электронного функционального устройства реализующего заданную передаточную функцию.

Разработка устройства включает в себя проектирование принципиальной электрической схемы, разводку печатной платы, расчёт области нормальной работы и расчёт показателей надёжности.

Дополнительно к разработанному устройству составляется инструкция по эксплуатации.

Данные на курсовое проектирование

При курсовом проектировании следует разработать электронное функциональное устройство реализующее переставленный на рисунке 1.1 закон передачи.

Рисунок 1.1 – Структурная схема устройства

Требования к разработке:

1. Разрабатываемое функциональное электронное устройство должно реализовывать заданные передаточные функции с максимально возможной точностью в широком частотном диапазоне (150…510Гц).

2. Устройство должно быть реализовано на элементах отечественного производства, общепромышленного назначения. Входные и выходные сигналы должны соответствовать требованиям ГСП

3. Устройство должно быть выполнено на печатной плате с краевым разъемом. Блок питания находиться вне устройства и не разрабатывается.

4. Каждому элемент у структурной схемы соответствует 1 операционный усилитель. Устройство должно иметь 2 параметра настройки и 2 органа настройки. Органы настройки выполняются на резисторах. Все функциональные конденсаторы принять равными 1 мкФ.

5. Устройство должно иметь выходной каскад - ограничитель выходного напряжения. Уровень напряжения может настраиваться.

6. Рассчитать область нормальной работы устройства.

7. Графическая часть должна содержать:

1. Принципиальную схему устройства

2. Печатная плата.

3. Сборочный чертеж.

Разработка принципиальной схемы

Указанный в задании закон может быть реализован на операционном усилителе по схеме представленной на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Принципиальная схема звена, реализованного на операционных усилителях

Идеальная передаточная функция такого звена имеет вид

, (2.1)

где

; ;

Таким образом, при фиксированном значении номинала конденсатора C1 (1 мкФ) функциональное устройство имеет два параметра настройки: коэффициент усиления (R1) и постоянная времени (R3).

Статический и динамический расчет

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--