- •Отчет о научно-исследовательской работе на тему
- •Реферат
- •Обозначения и сокращения
- •Содержание
- •Глава 1 проект системы регистрации сигналов узла детектирования дмнп
- •Глава 2 блок предварительной обработки
- •Глава 3 передача осциллограмм импульсов
- •Глава 4 проверка статических и динамических характеристик бпо
- •Глава 5 испытания блока предварительной обработки
- •Заключение
- •Список использованных источников
Глава 3 передача осциллограмм импульсов
Передачу осциллограммы от БПО к аппаратуре National Instruments планируется осуществлять с помощью оптического передатчика/приемникаKramer611T/611R. Передатчик преобразует композитный видеосигнал в оптический для передачи по ВОЛС, а приемник преобразует оптический сигнал в композитный. Система позволяет передавать сигнал на более удаленное расстояние, чем по обычному коаксиальному кабелю. Самым главным ее преимуществом является полная развязка по «земле» между приемником и источником сигнала. Технические характеристикиKramer611T/611Rпредставлены в таблице 1
Таблица 1
Входы |
611T – видео композитный, 1 В/75 Ом, разъем BNC. 611R – волоконно-оптический, разъем ST. |
Выходы |
611T – волоконно-оптический, разъем ST. 611R – видео композитный, 1 В/75 Ом, разъем BNC. |
Рабочее расстояние |
До 5-ти километров (многомодовый кабель) |
Полоса пропускания видеосигнала |
55 МГц на уровне –3 дБ, 20 МГц на уровне –0,1 дБ. |
Дифференциальное усиление |
0,4%. |
Отношение видеосигнал/шум |
Более 60 дБ. |
Нелинейность |
0,6%. |
Источник питания |
12 В, 80 мА (611T), 40 мА (611R). |
Было проведено исследование Kramer611. Снята зависимость отношения входного сигнала к выходному от амплитуды выходного сигнала, измерения проводились при частоте в 1 МГц, значения приведены в таблице 2. Собственные шумы прибора составляют 5mV. Коэффициент преобразования получился 1,5 с максимальным отклонением 1,3%.
Таблица 2
Входной сигнал, mVpp |
Выходной сигнал, mVpp |
Отношение вых. ко вх. |
20 |
30 |
1,5 |
30 |
45 |
1,5 |
40 |
60,2 |
1,505 |
50 |
75 |
1,5 |
60 |
90 |
1,5 |
70 |
105 |
1,5 |
80 |
120 |
1,5 |
90 |
136 |
1,51 |
100 |
151 |
1,51 |
200 |
301 |
1,505 |
300 |
450 |
1,5 |
400 |
597 |
1,49 |
500 |
758 |
1,51 |
600 |
907 |
1,51 |
700 |
1060 |
1,51 |
800 |
1210 |
1,51 |
900 |
1370 |
1,52 |
1000 |
1510 |
1,51 |
Глава 4 проверка статических и динамических характеристик бпо
К статистическим характеристикам БПО относится коэффициент преобразования тока в напряжение. Коэффициент на входе определяется резистором 3 кОм. На концах резистора по закону Ома образуется напряжение, пропорциональное току. На дифференциальном усилителе два сигнала складываются и умножается на 10. Инвертор умножает на -4. Для востановления полярности сигнал умножается на -1. Суммарный коэффициент преобразования для осциллограммы импульса К = 1,2*105В/А.
Для проверки статических характеристик подаем прямоугольный импульс на вход через иммитатор импульсов. Зная входные параметры, смотрим что получаем на входе и сравниваем с расчетом.
К динамическим характеристикам относится полоса пропускания. Для проверки динамических характеристик было сняты значения действующего напряжения синусоидального сигнала на выходе. На вход подвали синусаидальный сигнал с амплитудой 1мкА. На выходе ожидали получить 120 mV пикового напряжения. Порешность составляет 10%, обусловлена погрешностью осцилографа. Измерения приведены в таблице 3.
Полученные показания подтверждают расчетную полосу усилителя в 13 МГц.
Таблица 3
№ п,п, |
Частота, Гц |
1 метр Pk-Pk, мВ |
1 |
1к |
90,4 |
5 |
5к |
106 |
10 |
10к |
109 |
15 |
15к |
109 |
20 |
20к |
109 |
25 |
70к |
110 |
30 |
200к |
110 |
35 |
700к |
106 |
40 |
3М |
109 |
45 |
8М |
100 |
50 |
13М |
76,0 |