- •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 ООСпреобразователя.
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.
Рис. 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 |