Образец оформления пояснительной записки

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Марийский государственный технический университет

Кафедра ИВС

Расчет схемы фантастронного

генератора пилообразного

напряжения

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

«Электротехника и электроника»

Выполнил:___________________

___________________ ___________ _______

(подпись) (дата)

Проверил:____________________ ___________ _______

(подпись) (дата)

Оценка: ______________

Йошкар – Ола, 2007

Аннотация

В данной пояснительной записке представлены описание схемы и временных диаграмм, расчетные методики фантастронного генератора пилообразного напряжения. В соответствии с заданием рассчитаны необходимые параметры схемы.

Техническое задание

Рассчитать фантастронный генератор пилообразного напряжения со следующими параметрами:

• амплитуда выходного импульса U_вых= -12 В;

• длительность рабочего хода Т_р=700 мкс;

• период следования пилообразных импульсов Т=1000 мкс;

• коэффициент нелинейности 2%;

Содержание

Титульный лист……………………………………………..………………….1

Аннотация……………………………………………… ..…………………….2

Техническое задание…………………………………………………...............3

Содержание……………………………………………………………………..4

Введение……………………………………………………………...…………5

1.Описание схемы устройства фантастронного генератора пилообразного напряжения……..…………….…………………………………..………...8

2.Расчет фантастронного генератора пилообразного напряжения…..…..12

2.1.Электрические расчеты…………………………..….…….…..………..12

2.2.Выбор обоснования элементной базы………..…….………………….15

Заключение…………………………..……………………………….……….16

Библиографический список…………..…………………………….………..17

Спецификация…………………………………………………..…………….18

Временные диаграммы………..…………………………………….………..19

Схема………………………………………...…….….…….……..….……….20

Введение

Электронная вычислительная техника – сравнительно молодое научно-техническое направление, но она оказывает самое революционизирующее воздействие на все области науки и техники, на все стороны жизни общества. Характерно постоянное развитие элементной базы ЭВМ. Элементная база развивается очень быстро; появляются новые типы логических схем, модифицируются существующие. Имеется множество различных электронных устройств: логические элементы, регистры, сумматоры, дешифраторы, мультиплексоры, счетчики, делители частоты, триггеры, генераторы и др.

Одним из видов генераторов является фантастронный генератор пилообразного напряжения (ГПН).

Типичные формы пилообразного напряжения (ПН) показаны на рис.1. Эти напряжения вначале возрастают или убывают до какого-то значения, а затем вновь возвращаются к исходному уровню.

Рис.1

Основными параметрами ПН (рис. 1) являются: длительность рабочего (Т_Р) и обратного (Т_О) ходов, период следования импульсов Т, амплитуда (высота) импульсов U_вых, коэффициент нелинейности  и коэффициент использования напряжения источника питания .

Во время рабочего хода Т_р напряжение должно меняться по закону, близкому к линейному, т. е. изменяться почти с постоянной скоростью. Отклонение ПН от этого закона оценивается коэффициентом нелинейности , который характеризует относительное изменение скорости ПН du/dt на рабочем участке (за время Т_р):

.

Так как в качестве ПН используется напряжение на конденсаторе при его заряде или разряде, то, имея в виду известное соотношение между током и напряжением конденсатора , выражение для можно записать в следующем виде:

,

где I_Cмакс и I_Cмин – максимальное и минимальное значения тока на рабочем участке ПН.

Коэффициент использования напряжения источника питания (который в дальнейшем для краткости будем называть коэффициентом использования напряжения) =U/E характеризует эффективность использования напряжения источника питания Е.

Во время обратного хода линейность ПН не обязательна, но почти всегда желательно иметь Т_о<<Т_р (Т_р/T_o>>1).

Параметры ПН, используемых на практике, имеют следующие значения: амплитуда импульса U_вых – от единиц до сотен вольт; длительность рабочего хода Т_р – от нескольких микросекунд до нескольких сотен и тысяч миллисекунд; время обратного хода Т_о=(0,05÷0,5)Т_р и более; коэффициент нелинейности  ПН при использовании в осциллографе до 10%, в телевидении до 5%, в электронно-лучевых индикаторах до 2%, в точных схемах сравнения 0,1-0,2%; коэффициент использования напряжения  - от нескольких процентов в простейших ГПН до 90% в наиболее совершенных ГПН.

Для нелинейности ПН во время рабочего хода в генераторах принимают меры к обеспечению постоянства тока, протекающего через конденсатор I_c. В идеальном случае при постоянном токеI_cза равные промежутки времени заряд на обкладках конденсатора изменялся бы на одно и то же значение, т. е. напряжение на конденсаторе изменялось бы по линейному закону:

.

В реальных схемах ГПН удается обеспечить лишь приблизительное постоянство (стабилизацию) тока конденсатора во время рабочего хода. При законе изменения напряжения на конденсаторе приближается к линейному.

Для стабилизации тока в ГПН применяют схемы с токостабилизирующими элементами в цепи заряда или разряда конденсатора и схемы с компенсирующей Э.Д.С.

Для получения компенсирующей Э.Д.С. применяются положительная или отрицательная обратная связь. При этом ГПН называются генераторами с отрицательной или положительной обратной связью.