НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»
Кафедра конструювання електронно-обчислювальної апаратури
Курсова робота
з дисципліни «Аналогова Схемотехніка»
на тему: «Металошукач»
Студента 2 курсу групи ДК-21
Напряму підготовки: Радіоелектронні апарати
Спеціальності: Радіоелектронні апарати та засоби
____________Носов А.О._____________
Керівник:
___________ас. Короткий Є.В.____________
Національна оцінка: ________________
Кількість балів: ____ Оцінка: ECTS _____
Члени комісії: _____________ ________ас. Короткий Є.В._________
(підпис) (вчене звання, науковий ступінь, прізвище та ініціали)
_____________ _______________________________
(підпис) (вчене звання, науковий ступінь, прізвище та ініціали)
Київ - 2014 рік
ЗМІСТ
Вступ….…... 3
Розділ 1. Розробка принципової схеми приладу. 4
1.1 Опис мікросхеми NE555. 5
1.2 Електрична схема металошукача. 6
1.3 Принцип роботи таймера NE555 . 8
1.4 Принцип роботи металошукача. 8
Розділ 2. Розрахунок частоти LC контура.…. 9
Розділ 3. Розробка друкованого вузла приладу.…. 11
Розділ 4. Фотозвіт по роботі.…. 13
Висновок…. 14
ВСТУП
Ціллю даної курсової роботи є розробка і реалізація працюючої схеми металошукача якій працює таким чином: при піднесенні котушки індуктора до постійного магніту або до масивного металевого предмета відбувається зміна частоти звукового сигналу.
Дана модель може бути використана для виявлення сильних магнітних полів або для виявлення наявності металу .
Завдання курсової роботи :
Розробити блок-схему пристрою, розібратися з принципом роботи схеми.
Здійснити розрахунок періоду коливань за умови, що на індуктивність не впливає магнітне поле.
Розвести схему і виконати друковану плату та здійснити монтаж.
Зробити фото звіт виконаної роботи.
Розділ 1 розробка принципової схеми приладу
Розробка принципової схеми приладу має починатися з формування блок схеми (рис.1.). Дана схема виробляє звуковий сигнал, який змінює свою частоту при піднесенні індуктора до магніту або металевого предмету.
Таймер NE555 Живлення Гучномовець Індуктор, LC
коло RC
коло
Рис.1.
1.1 Опис мікросхеми ne555
В даному приладі використовується мікросхема NE555 блок – схема якої приведена на рис.2.
Рис.2.
Контакт 1 - Земля.
Контакт підключається до мінуса живлення або до загального проводу схеми.
Контакт 2 - Запуск.
Цей контакт є одним із входів компаратора 2. При подачі на цей вхід імпульсу низького рівня , який має бути не більше 1/3 напруги живлення, відбувається запуск таймера і на виході 3 з'являється напруга високого рівня на час, який задається зовнішнім опором і конденсатором. Даний режим роботи називається - режим моно стабільного мультивібратора. Імпульс, що подається на контакт 2 , може бути як прямокутним , так і синусоїдна.
Контакт 3 - Вихід.
Високий рівень дорівнює напрузі живлення мінус 1,7 Вольта . Низький рівень дорівнює приблизно 0,25 вольта. Час перемикання з одного рівня на інший відбувається приблизно за 100 нс.
Контакт 4 - Зброс.
При подачі на цей контакт напруги низького рівня ( не більше 0,7 в) відбудеться зброс таймера і на виході його встановиться напруга низького рівня. Якщо в схемі немає необхідності в режимі скидання , то даний контакт необхідно підключити до плюса живлення.
Контакт 5 - Контроль.
Зазвичай , цей контакт не використовується. Однак його застосування може значно розширити функціональність таймера. При подачі напруги на цей контакт можна управляти тривалістю вихідних імпульсів таймера , а значить відмовитися від RC кола. Подається напруга на цей вхід в режимі моно стабільного мультивібратора і може становити від 45 % до 90 % напруги живлення . А в режимі мультивібратора від 1,7 в і до напруги живлення. Відповідно на виході вийде FM модульований сигнал.
Якщо цей контакт не використовується, то його краще підключити через конденсатор 0,01 мкФ до загального проводу .
Контакт 6 - Стоп.
Цей контакт є одним із входів компаратора 1. При подачі на цей контакт імпульсу високого рівня (не менше 2 / 3 напруги живлення) , робота таймера зупиняється, і на виході таймера встановлюється напруга низького рівня. Як і на контакт 2, на цей контакт можна подавати імпульси як прямокутні, так і синусоїдальні.
Контакт 7 - Розряд.
Цей контакт з'єднаний з колектором транзистора Т1, емітер якого з'єднаний із загальним проводом. При відкритому транзисторі конденсатор розряджається через перехід колектор-емітер і залишається в розрядженому стані поки не закриється транзистор. Транзистор закритий, коли на виході таймера високий рівень і відкритий, коли на виході низький рівень.
Контакт 8 - Живлення.
Напруга живлення таймера становить від 4,5 до16 вольт.