
2. Расчет суммирующего усилителя постоянного тока
Дано:
Рис. 1 – Неинвертирующий усилитель постоянного тока
Определяем произведение сопротивления источника сигнала на коэффициент усиления:
Т.к.
,
то рассчитываем сопротивление входного
резистора
по формуле:
Принимаем
сопротивление резистора
Находим
сопротивление резистора
:
Принимаем
сопротивление резистора
Рассчитываем
сопротивление резистора
,
из условия одинаковых сопротивлений
постоянному току во входных цепях ОУ:
Принимаем
сопротивление резистора
Определяем сопротивление цепи обратной связи:
принимаем
сопротивление резистора
Т.к. сопротивление
источника сигнала
и коэффициент усиления
,
выберем ОУК140УД14
по условию
со следующими параметрами:
-коэффициент
усиления по напряжению
;
-разность входных
токов ОУ
;
-внутреннее
напряжение смещения
;
-тепловой дрейф
разности входных токов
-тепловой дрейф
внутреннего напряжения смещения
-максимальное
напряжение на выходе ОУ
;
-типовое напряжение
питания
Необходимо проверить выбранный ОУ
Операционный усилитель должен обеспечивать требуемый динамический диапазон выходных напряжений
,
где
D - динамический диапазон, ДБ;
Uвых max – максимальное выходное напряжение, В
Uвых min – минимальное выходное напряжение, В
Минимальное выходное напряжение ОУ ограничено напряжением смещения нуля, вызванное разностью входных токов, внутренним смещение ОУ и их тепловыми дрейфами.
Сопротивление по постоянному току подключённое между входом ОУ и нулевой точкой Rвхо:
Рассчитаем допустимое напряжение смещения ОУ:
Найдем напряжение смещение ОУ от разности входных токов:
Определим напряжение смещения ОУ, вызванное внутренним смещением ОУ:
Суммарное напряжение смещения:
,
что меньше
,
следовательно, ОУК140УД14
обеспечивает заданный динамический
диапазон выходного напряжения во всем
интервале рабочих температур. ОУ К140УД14
выбран правильно.
Определим максимальную амплитуду источника сигнала:
Найдем максимальную амплитуду источника сигнала:
3. Упрощение логической функции и ее реализация на логических элементах
Основные законы логических преобразований.
а) Инверсия:
если
, то
если
, то
б) Логическое сложение (дизъюнкция):
в) Логическое умножение (конъюнкция):
г) Переместительный закон:
д) Сочетательный закон:
е) Распределительный закон:
ж) Правило склеивания:
з) Правило двойного отрицания:
и) Теорема Де Моргана:
Задание:
Упростить функцию, пользуясь алгеброй логики.
Составить таблицу истинности.
Разработать функциональную электрическую схему на базовых элементах (И, ИЛИ, НЕ).
Решение:
1. Упростим функцию:
2.Составим таблицу истинности:
-
X
Y
Z
F
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
3. Разработаем электрическую схему:
Рис.1- Функциональная электрическая схема, реализующая функцию
Заключение
Целью и задачей курсовой работы является изучение принципов построения действия проектирования электронных устройств, построенных на базе полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. А так же: устройство, принцип действия, параметры и характеристики полупроводниковых приборов и интегральных микросхем; принцип построения, принцип действия и методы проектирования электронных устройств, построенных на базе полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, микропроцессоров и устройств связи; параметры и характеристики электронных устройств; принцип расчета основных электронных схем и устройств; понимать электронные схемы, определять по условным обозначениям и справочникам параметры электронных элементов, уметь строить и рассчитывать устройства, выполненные на этих элементах; грамотно производить выбор стандартной электронной аппаратуры в зависимости от конкретных требований.