- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Оформление отчёта по курсовой работе
- •Задание 1 Расчёт и построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики (лачх) преобразователя сигналов на операционном усилителе
- •Варианты задания 1 курсовой работы кр7
- •Задание 2 Синтез комбинационного логического устройства в заданном базисе логических элементов
- •Задание 3 Разработка последовательностного логического устройства (цифрового автомата), реализующего заданный алгоритм функционирования
- •Варианты задания 3 курсовой работы кр7
- •П1. Расчёт передаточной функции преобразователя аналоговых сигналов на операционном усилителе и построение его лачх (см. Задание 1)
- •П2. Построения лачх преобразователя сигналов на оу (пример выполнения задания 1)
- •Выводы по заданию 1
- •П3. Основные теоретические положения анализа и синтеза комбинационных устройств в заданном базисе логических элементов (см. Зад. 2)
- •П3.2. Получение совершенной дизъюнктивной (cднф) и совершенной конъюнктивной (скнф) нормальных форм записи фал
- •П4. Синтез комбинационного логического устройства в заданном базисе логических элементов (пример выполнения задания 2)
- •П5. Основные теоретические положения анализа и синтеза последовательностных цифровых устройств (см. Задание 3)
- •П6. Синтез последовательностного логического устройства (пример выполнения задания 3)
Задание 1 Расчёт и построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики (лачх) преобразователя сигналов на операционном усилителе
Для заданной схемы преобразователя аналоговых сигналов на операционном усилителе (ОУ) рассчитать и построить его ЛАЧХ и определить основные параметры данного устройства.
Для этого согласно варианту (см. табл. 7.1) необходимо:
1.1. Вычертить в соответствии с ГОСТ расчётную принципиальную электрическую схему преобразователя аналоговых сигналов, используя заданные в таблице 7.2 схемы последовательного звена коррекции и звена цепи отрицательной обратной связи (ООС).
1.2. Пронумеровать сначала элементы последовательной цепи коррекции, а затем – элементы цепи ООС усилителя. Нумерацию элементов цепей выполнять слева направо (см. приложение 7.2).
1.3. Из таблицы 7.3 выписать заданные параметры звеньев преобразователя (выписываются параметры только тех элементов, которые присутствуют в полученной схеме устройства), а из таблицы 7.4 – тип и коэффициент усиления используемого операционного усилителя.
1.4. Записать в общем виде передаточную функцию преобразователя.
1.5. Получить
передаточные функции последовательного
звена коррекции
и звена цепи ООС
преобразователя.
1.6. Получить передаточную функцию усилителя WУС(р) с заданным звеном в цепи ООС усилителя.
1.7. С учетом
полученных передаточных функций звеньев
записать передаточную функцию
преобразователя
.
Полученную передаточную функцию
преобразовать к виду, содержащему
стандартные сомножители видаК,
р
или р
+ 1, где К
постоянный коэффициент,
постоянная времени звена, р
– оператор Лапласа. Значения К
и
определяются параметрами
элементов
звеньев, входящих в заданное устройство.
1.8. Вычислить численные значения параметров К и , входящих в передаточную функцию преобразователя сигналов.
1.9. Вычислить частоты сопряжения асимптот ЛАЧХ анализируемого устройства и значения коэффициентов передачи для этих частот.
1.10. Используя полученные значения, построить ЛАЧХ исследуемого преобразователя сигналов и определить его коэффициент передачи и полосу пропускания.
1.11. Сформулировать выводы по результатам выполненного задания.
Примечания. 1. Основные теоретические положения, необходимые для выполнения задания 1, приведены в приложении 1.
2. В приложении 2 приведен пример выполнения задания 1.
Варианты задания 1 курсовой работы кр7
На рис.7.1. приведена обобщенная схема преобразователя аналоговых сигналов, выполненная на операционном усилителе DA.
Р
ис.
1.1. Обобщенная схема преобразователя
аналоговых
сигналов на основе операционного усилителя DA
Таблица 7.1. Варианты задания 1
|
№ п.п |
Последовательное звено коррекции |
Звено ООС |
Тип ОУ |
Параметры звеньев (см. табл. 7.3) |
|
1 |
W1 |
W1 |
12 |
1 |
|
2 |
W1 |
W2 |
4 |
2 |
|
3 |
W1 |
W3 |
2 |
3 |
|
4 |
W1 |
W4 |
8 |
4 |
|
5 |
W1 |
W5 |
6 |
5 |
|
6 |
W1 |
W6 |
6 |
6 |
|
7 |
W1 |
W7 |
6 |
7 |
|
8 |
W1 |
W8 |
5 |
8 |
|
9 |
W2 |
W1 |
4 |
9 |
|
10 |
W2 |
W2 |
6 |
10 |
|
11 |
W2 |
W4 |
5 |
11 |
|
12 |
W2 |
W4 |
6 |
12 |
|
13 |
W2 |
W5 |
3 |
13 |
|
14 |
W2 |
W6 |
3 |
14 |
|
15 |
W2 |
W7 |
3 |
15 |
|
16 |
W2 |
W8 |
5 |
16 |
|
17 |
W3 |
W1 |
8 |
17 |
|
18 |
W3 |
W2 |
5 |
18 |
|
19 |
W3 |
W3 |
6 |
19 |
|
20 |
W3 |
W4 |
5 |
20 |
|
21 |
W3 |
W5 |
8 |
21 |
|
22 |
W3 |
W6 |
5 |
22 |
|
23 |
W3 |
W7 |
6 |
23 |
|
24 |
W3 |
W8 |
8 |
24 |
|
25 |
W4 |
W1 |
3 |
25 |
|
26 |
W4 |
W2 |
6 |
26 |
|
27 |
W4 |
W3 |
5 |
27 |
|
28 |
W4 |
W4 |
8 |
28 |
|
29 |
W4 |
W5 |
4 |
29 |
|
30 |
W4 |
W6 |
5 |
30 |
|
31 |
W4 |
W7 |
6 |
31 |
|
32 |
W4 |
W8 |
1 |
32 |
|
33 |
W5 |
W1 |
6 |
33 |
|
34 |
W5 |
W2 |
1 |
34 |
|
35 |
W5 |
W3 |
6 |
35 |
|
36 |
W5 |
W4 |
5 |
36 |
|
37 |
W5 |
W5 |
8 |
37 |
|
38 |
W5 |
W6 |
6 |
38 |
|
39 |
W5 |
W7 |
3 |
39 |
|
40 |
W5 |
W8 |
3 |
40 |
|
41 |
W6 |
W1 |
5 |
41 |
|
42 |
W6 |
W2 |
5 |
42 |
|
43 |
W6 |
W3 |
5 |
43 |
|
44 |
W6 |
W4 |
8 |
44 |
|
45 |
W6 |
W5 |
5 |
45 |
|
46 |
W6 |
W6 |
2 |
46 |
|
47 |
W6 |
W7 |
2 |
47 |
|
48 |
W6 |
W8 |
1 |
48 |
|
49 |
W7 |
W1 |
2 |
49 |
|
50 |
W7 |
W2 |
3 |
50 |
|
51 |
W7 |
W3 |
4 |
51 |
|
52 |
W7 |
W4 |
5 |
52 |
|
53 |
W7 |
W5 |
5 |
53 |
|
54 |
W7 |
W6 |
6 |
54 |
|
55 |
W7 |
W7 |
6 |
55 |
|
56 |
W7 |
W8 |
5 |
56 |
|
57 |
W8 |
W1 |
6 |
57 |
|
58 |
W8 |
W2 |
5 |
58 |
|
59 |
W8 |
W3 |
8 |
59 |
|
60 |
W8 |
W4 |
1 |
60 |
|
61 |
W8 |
W5 |
4 |
61 |
|
62 |
W8 |
W6 |
6 |
62 |
|
63 |
W8 |
W7 |
6 |
63 |
|
64 |
W8 |
W6 |
8 |
64 |
|
65 |
W1 |
W1 |
7 |
21 |
|
66 |
W1 |
W2 |
8 |
22 |
|
67 |
W1 |
W3 |
9 |
33 |
|
68 |
W1 |
W4 |
10 |
24 |
|
69 |
W1 |
W5 |
11 |
25 |
|
70 |
W1 |
W6 |
12 |
56 |
|
71 |
W1 |
W7 |
4 |
57 |
|
72 |
W1 |
W8 |
6 |
28 |
|
73 |
W2 |
W1 |
8 |
29 |
|
74 |
W2 |
W2 |
10 |
31 |
|
75 |
W2 |
W3 |
12 |
40 |
|
76 |
W2 |
W4 |
1 |
32 |
|
77 |
W2 |
W5 |
3 |
33 |
|
78 |
W2 |
W6 |
5 |
34 |
|
79 |
W2 |
W7 |
7 |
55 |
|
80 |
W2 |
W8 |
9 |
26 |
|
81 |
W3 |
W1 |
11 |
47 |
|
82 |
W3 |
W2 |
12 |
58 |
|
83 |
W3 |
W3 |
10 |
29 |
|
84 |
W3 |
W4 |
8 |
30 |
|
85 |
W3 |
W5 |
6 |
41 |
|
86 |
W3 |
W6 |
12 |
12 |
|
87 |
W3 |
W7 |
10 |
13 |
|
88 |
W3 |
W8 |
4 |
14 |
|
89 |
W4 |
W1 |
9 |
15 |
|
90 |
W4 |
W2 |
2 |
16 |
|
91 |
W4 |
W3 |
8 |
17 |
|
92 |
W4 |
W4 |
12 |
48 |
|
93 |
W4 |
W5 |
9 |
59 |
|
94 |
W4 |
W6 |
6 |
60 |
|
95 |
W4 |
W7 |
12 |
61 |
|
96 |
W4 |
W8 |
10 |
62 |
|
97 |
W5 |
W1 |
4 |
63 |
|
98 |
W5 |
W2 |
5 |
64 |
|
99 |
W5 |
W3 |
9 |
15 |
|
100 |
W5 |
W4 |
12 |
16 |
|
101 |
W5 |
W5 |
11 |
27 |
|
102 |
W5 |
W6 |
7 |
28 |
|
103 |
W5 |
W7 |
10 |
29 |
|
104 |
W5 |
W8 |
8 |
50 |
|
105 |
W6 |
W1 |
3 |
41 |
|
106 |
W6 |
W2 |
1 |
22 |
|
107 |
W6 |
W3 |
8 |
23 |
|
108 |
W6 |
W4 |
4 |
14 |
|
109 |
W6 |
W5 |
9 |
15 |
|
110 |
W6 |
W6 |
4 |
16 |
|
111 |
W6 |
W7 |
12 |
37 |
|
112 |
W6 |
W8 |
11 |
38 |
|
113 |
W7 |
W1 |
5 |
29 |
|
114 |
W7 |
W2 |
7 |
60 |
|
115 |
W7 |
W3 |
10 |
41 |
|
116 |
W7 |
W4 |
3 |
42 |
|
117 |
W7 |
W5 |
8 |
33 |
|
118 |
W7 |
W6 |
2 |
24 |
|
119 |
W7 |
W7 |
1 |
35 |
|
120 |
W7 |
W8 |
9 |
46 |
|
121 |
W8 |
W1 |
4 |
37 |
|
122 |
W8 |
W2 |
11 |
28 |
|
123 |
W8 |
W3 |
12 |
19 |
|
124 |
W8 |
W4 |
10 |
20 |
|
125 |
W8 |
W5 |
7 |
51 |
|
126 |
W8 |
W6 |
9 |
42 |
|
127 |
W8 |
W7 |
1 |
33 |
|
128 |
W8 |
W6 |
5 |
24 |
Таблица 7.2. Типовые звенья преобразователя
|
W1 |
|
|
W2 |
|
|
W3 |
|
|
W4 |
|
|
W5 |
|
|
W6 |
|
|
W7 |
|
|
W8 |
|
Таблица 7.3. Параметры звеньев преобразователя
|
№ п.п |
R1, кОм |
R2, кОм |
R3, кОм |
R4, кОм |
R5, кОм |
R6, кОм |
C1 |
C2 |
|
1 |
3,3 |
15 |
27 |
51 |
100 |
1900 |
4,7нФ |
510пФ |
|
2 |
10 |
3,6 |
22 |
18 |
270 |
820 |
15мкФ |
1нФ |
|
3 |
9,1 |
3,6 |
68 |
27 |
180 |
1M6 |
0,33мкФ |
2,4нФ |
|
4 |
27 |
0,39 |
2,4 |
51 |
12 |
750 |
7,7нФ |
220пФ |
|
5 |
8,2 |
7,5 |
18 |
68 |
75 |
2700 |
10мкФ |
5,1нФ |
|
6 |
12 |
4,7 |
1,2 |
13 |
91 |
560 |
510пФ |
1,2мкФ |
|
7 |
18 |
8.2 |
6,8 |
33 |
82 |
390 |
22мкФ |
5,1нФ |
|
8 |
1,6 |
1,8 |
36 |
75 |
27 |
2400 |
51пФ |
1,5нФ |
|
9 |
47 |
1,2 |
360 |
82 |
1200 |
3900 |
6,8мкФ |
10нФ |
|
10 |
2,4 |
0,15 |
0,15 |
7,5 |
160 |
470 |
10нФ |
0,47нФ |
|
11 |
22 |
4,7 |
10 |
120 |
68 |
150 |
6,8мкФ |
10нФ |
|
12 |
11 |
3,9 |
24 |
36 |
270 |
39 |
47мкФ |
750пФ |
|
13 |
7,5 |
1,3 |
1,3 |
43 |
130 |
1100 |
3,3нФ |
1,5мкФ |
|
14 |
0,91 |
2,7 |
3,0 |
12 |
56 |
620 |
1,2нФ |
10мкФ |
|
15 |
3,6 |
4,3 |
2,2 |
160 |
820 |
270 |
3,3мкФ |
820пФ |
|
16 |
6,8 |
27 |
8,2 |
360 |
100 |
1300 |
2,7нФ |
51пФ |
|
17 |
75 |
110 |
910 |
110 |
560 |
110 |
6,8мкФ |
180пФ |
|
18 |
16 |
18 |
0,12 |
150 |
27 |
2400 |
750пФ |
68мкФ |
|
19 |
120 |
0,39 |
12 |
680 |
62 |
910 |
680пФ |
1.2нФ |
|
20 |
110 |
6,8 |
4,7 |
2,4 |
160 |
150 |
910пФ |
3.3мкФ |
|
21 |
82 |
7,5 |
56 |
180 |
750 |
24 |
1.5мкФ |
1.2нФ |
|
22 |
3,6 |
12 |
1,8 |
2700 |
39 |
430 |
150пФ |
5.6нФ |
|
23 |
56 |
27 |
2,4 |
680 |
750 |
82 |
0.33мкФ |
1.2нФ |
|
24 |
91 |
0,15 |
0,68 |
470 |
110 |
3300 |
0.1мкФ |
910пФ |
|
25 |
13 |
150 |
0,18 |
510 |
2700 |
120 |
3,3нФ |
0,68мкФ |
|
26 |
91 |
33 |
1,5 |
6,8 |
2200 |
430 |
0,015мкФ |
750пФ |
|
27 |
180 |
51 |
5,6 |
0,12 |
270 |
200 |
47мкФ |
0,022мкФ |
|
28 |
36 |
180 |
0,12 |
4,3 |
68 |
5600 |
2,2мкФ |
150пФ |
|
29 |
82 |
15 |
0,39 |
22 |
7,5 |
1200 |
180пФ |
6,8нФ |
|
30 |
36 |
51 |
0,11 |
18 |
3,9 |
820 |
0,68мкФ |
51пФ |
|
31 |
68 |
56 |
0,1 |
2,7 |
360 |
180 |
4,7мкФ |
240пФ |
|
32 |
36 |
160 |
0,51 |
0,12 |
68 |
20 |
0,05мкФ |
3,3нФ |
|
33 |
1,8 |
130 |
68 |
56 |
27 |
470 |
3,3мкФ |
0,47мкФ |
|
34 |
750 |
0,82 |
12 |
39 |
360 |
180 |
1,2мкФ |
1,2нФ |
|
35 |
150 |
1,0 |
12 |
430 |
120 |
120 |
3,3мкФ |
0,47мкФ |
|
36 |
1,6 |
0,39 |
680 |
180 |
390 |
510 |
100пФ |
0,015мкФ |
|
37 |
2,2 |
2,2 |
12 |
56 |
82 |
150 |
4,7мкФ |
0,15мкФ |
|
38 |
1,5 |
1,5 |
470 |
3,3 |
100 |
47 |
2,2мкФ |
1,2нФ |
|
39 |
0,36 |
1,5 |
240 |
56 |
180 |
220 |
4,7мкФ |
0,15мкФ |
|
40 |
0,68 |
2,4 |
150 |
680 |
56 |
1500 |
3,3нФ |
7,7нФ |
|
41 |
68 |
11 |
10 |
240 |
16 |
820 |
15нФ |
4,7мкФ |
|
42 |
20 |
3,3 |
3,3 |
75 |
10 |
1800 |
0,1мкФ |
1,5нФ |
|
43 |
36 |
24 |
2,4 |
15 |
110 |
180 |
33мкФ |
270нФ |
|
44 |
160 |
0,12 |
0,91 |
680 |
75 |
270 |
8,2нФ |
1,2пФ |
|
45 |
13 |
6,2 |
5,1 |
43 |
56 |
82 |
1,2мкФ |
510пФ |
|
46 |
1,3 |
2,4 |
2,2 |
15 |
390 |
56 |
1,0мкФ |
5,1мкФ |
|
47 |
24 |
6,2 |
5,1 |
180 |
100 |
1300 |
1,2мкФ |
510пФ |
|
48 |
12 |
0,11 |
4,7 |
750 |
1200 |
470 |
3,3мкФ |
0,47мкФ |
|
49 |
56 |
0,12 |
150 |
62 |
430 |
2200 |
1,2мкФ |
3,3нФ |
|
50 |
12 |
3,6 |
4,7 |
2200 |
160 |
330 |
10мкФ |
510пФ |
|
51 |
6,8 |
0,18 |
75 |
3900 |
1800 |
820 |
2,4мкФ |
4,7мкФ |
|
52 |
130 |
7,5 |
0,27 |
82 |
910 |
430 |
3,3нФ |
6,8мкФ |
|
53 |
110 |
4,3 |
0,18 |
51 |
510 |
180 |
7,5нФ |
1,5мкФ |
|
54 |
270 |
9,1 |
1,0 |
3300 |
130 |
2700 |
820пФ |
0,033мкФ |
|
55 |
43 |
0,13 |
0,56 |
2700 |
620 |
750 |
1,5мкФ |
33мкФ |
|
56 |
68 |
4,7 |
3,6 |
180 |
620 |
56 |
15мкФ |
0,015мкФ |
|
57 |
9,1 |
180 |
1,6 |
11 |
120 |
1300 |
0,022мкФ |
430пФ |
|
58 |
1,2 |
130 |
2,2 |
560 |
910 |
160 |
0,01мкФ |
1,2мкФ |
|
59 |
12 |
150 |
1,0 |
0,36 |
10000 |
56 |
0,33мкФ |
0,25мкФ |
|
60 |
33 |
18 |
7,5 |
2,2 |
110 |
180 |
0,015мкФ |
10мкФ |
|
61 |
8,2 |
240 |
1,2 |
0,27 |
270 |
390 |
33нФ |
22мкФ |
|
62 |
1,2 |
51 |
75 |
0,13 |
470 |
1500 |
2,2нФ |
7,5нФ |
|
63 |
5,6 |
33 |
0,2 |
2,4 |
47 |
12 |
0,068мкФ |
1,2мкФ |
|
64 |
1,3 |
91 |
2,7 |
1,3 |
6200 |
75 |
10нФ |
1,5нФ |
Таблица 7.4. Параметры операционных усилителей
|
Номер п.п |
Тип ОУ |
Коэффициент усиления ОУ |
|
1 |
К140УД1А |
900 |
|
2 |
К140УД1Б |
2000 |
|
3 |
К140УД5А |
1500 |
|
4 |
К140УД5Б |
2500 |
|
5 |
К140УД6 |
50000 |
|
6 |
К140УД8 |
30000 |
|
7 |
КМ553УД1 |
10000 |
|
8 |
К140УД17 |
150000 |
|
9 |
К153УД1 |
10000 |
|
10 |
К153УД5 |
500000 |
|
11 |
К14008УД1 |
70000 |
|
12 |
К574УД2 |
25000 |








