- •Руководитель
- •4 Выбор элементной базы……………………….…...….……..……….….……..7
- •1 Обоснование необходимости разработки
- •2 Упорядочение исходных данных для разработки э3
- •3 Обоснование структурной схемы
- •4 Выбор элементной базы
- •5 Разработка и расчет схемы электрической принципиальной
- •5.1 Расчет входного устройства и формирующего устройства
- •5.2 Расчет блока образцовой частоты.
- •5.3 Расчёт устройства управления.
- •5.4 Расчет блока счета и индикации
5.4 Расчет блока счета и индикации
Счетчик DD10, дешифратор преобразователь DD15 и цифровой одноразрядный полупроводниковый индикатор АЛС324Б образуют младшую ступень частотомера. Последующие ступени называют старшими.
5.5 Расчет погрешности прибора
Погрешность прибора в основном складывается из погрешностей задержек микросхем и погрешности дискретизации которые в сумме составляют менее 10-4 от диапазона измерений.
5.6 Расчет потребляемой мощности
Расчет потребляемой мощности показан в таблице 2.
Таблица 2 – Мощность, потребляемая элементами частотомера.
Элемент |
Iпот , мА |
Uпит , В |
Количество, шт |
Р общ, мВт |
К155ЛД1 |
4 |
5 |
1 |
20 |
К155ЛА3 |
22 |
5 |
2 |
220 |
К155ИЕ5 |
53 |
5 |
5 |
265 |
К155ТМ2 |
30 |
5 |
1 |
30 |
К155ИЕ2 |
53 |
5 |
5 |
265 |
КР514ИД1 |
50 |
5 |
5 |
250 |
АЛС324Б |
25 |
5 |
5 |
625 |
итого |
- |
- |
- |
1315 |
6 КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОТРАБОТКА
6.1 Отработка схемы на тепловую совместимость
Все микросхемы работают при малых рабочих токах и все элементы излучают количество тепла, допускающее их любое совместное расположение на плате. Вентиляция естественная.
6.2 Отработка схемы на электрическую совместимость
Ввиду малых рабочих и напряжений в схеме нет паразитных электромагнитных наводок. Расположение элементов на плате может быть любым. Применение экранирующих элементов не требуется.
6.3 Отработка схемы на механическую прочность
6.3.1 Данные о чувствительности прибора к механическим и климатическим воздействиям приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Чувствительность прибора к механическим и климатическим воздействиям.
Диапазон температуры, С |
Вибропроч-ность, Гц |
Влажность,% |
Ускорение, G | |
-10 |
+70 |
1-600 |
98 |
10 |
6.3.2 Способность устройства сохранять работоспособность при воздействии механических нагрузок, удовлетворяет техническому заданию.
6.3.3 Климатические условия, при которых устройство сохраняет работоспособность, удовлетворяют техническому заданию.
7 МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ
В конструкции устройства не имеется опасных для жизни напряжений, следовательно при эксплуатации, ремонте, обслуживании прибора не требуется применение особых мер предосторожности. Не желательно подключение сигналов с напряжением не входящим в диапазон частотомера.
8 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разработанный частотомер позволяет измерять частоту синусоидальных гармонических и импульсных электрических колебаний с частотой от 10 до 100 кГц и амплитудой от 0.5 до 10 В, а так же счет числа импульсов исследуемого сигнала. Погрешность частотомера менее 10-4. Индикация результата в цифровой форме. Что удовлетворяет всем требованиям технического задания.
9 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Аванесян Г.Р Интегральные микросхемы ТТЛ,ТТЛШ:Справочник. –М.:Машиностроение,1993.
2 Алексеева И.Н. В помощь радиолюбителю: Сборник.-М.: Патриот, 1991.
3 Вуколов Н.И. Знакосинтезирующий индекаторы:Справочник.-Под ред. В.п.Балашова.-М.:Радио и связь,1987.
4 Евреинов Э. В. Цифровая и вычислительная техника: - М.: Радио и связь, 1991.
5 Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры:-Л.Жэнергия,1973.
6 Лебедев О.Н Изделия электронной техники.Цифровые микросхемы.Микросхемы памяти.Микросхемы ЦАП и АЦП:Справочник.-М.:Радио и связь,1994.
7 Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре: - М.: Совецкое радио, 1979.