Теория Справочник Практикум Контроль знаний Об ЭУМК



Расчетное задание

1 Цели и задачи расчетного задания

Выполнение расчетного задания является одним из этапов изучения студентами дисциплины «Электроника и микропроцессорная техника», служит для более глубокого и самостоятельного изучения от­дельных разделов курса, овладения навыками проектирования функциональных электронных узлов информационно-измерительной техники и  имеет целью:

– систематизацию, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по дисциплине «Электроника и микропроцессорная техника»;

– развитие навыков выполнения самостоятельной работы, овладение методами исследования и экспериментирования при решении поставленных задач;

– применение знаний, полученных по  предметам «Физика», «Высшая математика», «Теоретические основы электротехники», «Информатика».

Усилитель является наиболее распространённым и важным функциональным узлом в электронике. Измерительный усилитель отличается от всех других усили­телей, используемых в технике, тем, что он имеет нормированные метрологиче­ские параметры.

Учитывая исключительную роль усилителей и то, что их знание является ключом к пониманию всей аналоговой электроники, в качестве типовой темы задания предлагается тема «Измерительный усилитель». В качестве усили­тельных элементов рекомендуется использовать операционные усилители (ОУ), так как в настоящее время усилители на дискретных транзисторах практически уже не применяются.

Перед началом работы над заданием рекомендуется повторить следующие темы курса: «Усилительные каскады», «Влияние обратной связи на параметры усилите­лей», «Операционные усилители и их важнейшие применения».

Задачами при выполнении расчетного задания являются:

– анализ особенностей электронного устройства;

– разработка схемных решений при его проектировании;

– оформление электрических схем, чертежей и составление спецификаций;

– выполнение расчетов функциональных узлов;

– выбор элементов для их практической реализации;

– создание модели разработанной схемы в среде Electronics Workbench.


2 Задание

 

Операционные усилители {модуль 1 глава 2.4.2}.

2.1 Выбор ОУ и элементов схемы, разработка графической документации к расчетному заданию

На основе анализа технического задания выяснить особенности проек­тируемого устройства и составить его структурную схему. Она должна быть вы­брана обоснованно и содержать узлы, необходимые и достаточные для реализации усилителя с заданными по варианту параметрами.

На основании структурной схемы разработать принци­пиальную схему устройства.

Выбрать и произвести расчет элементов принципиальной электрической схемы выбранного варианта.


2.2 Расчет погрешностей спроектированного устройства

С использованием справочных данных [см. п.6, также приложения Б,В] рассчитать элементы измерительного усилителя, обеспечивающие заданные параметры: усиление, погрешность, термостабильность.

При выполнении этого расчёта может оказаться, что по­грешности превышают величину, определённую заданием. В этом случае необхо­димо скорректировать схему (заменить ОУ, изменить число каскадов усилителя или отдельные элементы схемы). При выполнении РЗ решается задача синтеза схемы с заданными вариантом параметрами. Для этого приходится целенаправленно изменять схему и анализировать результат, пока не будут удовлетворены требования задания.


2.3 Расчет блока питания усилителя


2.4 Создание электронной модели спроектированного устройства

Смоделировать устройство на компьютере и представить его функциональную схему, построенную в среде Electronics Workbench 5.12.

Расчетное задание выполняется в индивидуальной форме согласно варианту (Приложение А).

Таблица 1 – Сроки выполнения модулей расчетного задания

№ п/п

Модули расчетного задания

Сроки выполнения

1

– анализ технического задания;

– разработка структурной схемы;

– предварительный выбор ОУ;

– предварительный расчет элементов схемы

5-я неделя семестра

2

– расчет погрешностей;

– корректировка схемы

9-я неделя

3

расчет скорректированной схемы и блока питания

13-я неделя

4

компьютерное моделирование

15-я неделя

5

- нормоконтроль;

- защита расчетного задания

до начала сессии


3 Порядок выполнения и защиты расчетного задания

Расчетное задание выполняют согласно заданию и номеру варианта, выданному руководителем проекта. Выполнение отдельных модулей расчетного задания и представление его к защите должны соответствовать срокам, установленным в задании. Защита курсового проекта проводится только после подписания его нормоконтролером.

Каждый из представленных студентом модулей имеет вес в общем рейтинге расчетного задания и оценивается отдельно по 100-балльной шкале: 75 баллов и выше – «отлично»; 50-74 балла – «хорошо»; 25-49 баллов – «удовлетворительно»; менее 25 баллов – «неудовлетворительно».

Итоговый рейтинг высчитывается по формуле:

где Ri – балл за i-ю контрольную точку;

pi – вес этой контрольной точки.

Любая контрольная точка, выполненная после установленного руководителем срока без уважительной причины, оценивается на 20% ниже.

Студенты, не защитившие расчетное задание, не получают зачет по дисциплине и не допускаются к экзамену (в соответствии со стандартом СТП 16.401-2005 дисциплины «Электроника и микропроцессорная техника», п. 4.1.3 «Формы и содержание текущей оценки и итоговой аттестации»). Студенты, не защитившие расчетное задание, могут быть допущены к повторной защите.

Оценка, полученная за выполнение и защиту РЗ входит составной частью в итоговую рейтинговую оценку по дисциплине «Электроника и микропроцессорная техника» (см. памятку по дисциплине).


4 Структура пояснительной записки, требования к ее оформлению

Пояснительная записка должна включать в себя следующие структурные элементы:

а) титульный лист; выполняется согласно образовательному стандарту СТП 12400-04,  см. пример Приложение. Г;

б) задание; помещается после титульного листа; в нем должны быть указаны учебная дисциплина, ФИО студента, группа; разделы разработки и сроки выполнения, срок предоставления к защите; ФИО руководителя, его должность, подпись и дата выдачи задания (пример Приложение Д);

в) содержание;

г) перечень условных обозначений, символов, терминов (при необходимости);

д) основная часть:

1) выбор ОУ и элементов схемы;

2) расчет погрешностей;

3) расчет блока питания;

е) список использованных источников (по алфавиту или в порядке ссылок в тексте в соответствии с ГОСТ 7.1, ГОСТ 7.12);

ж) приложение; включает в себя графическую документацию (структурная схема, принципиальная схема со спецификацией и функциональная схема разработанного устройства, выполненная в среде Electronics Workbench 5.12); примеры Приложение Е,Ж,З.

При обозначении схем следует руководствоваться их классификацией по виду и назначению (ГОСТ 2.701).

Схемы в зависимости от элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), подразделяются на различные виды, например:

– электрические Э;

– гидравлические Г;

– оптические Л;

– энергетические Р.

В зависимости от основного назначения схемы подразделяются на следующие типы и обозначаются цифрами:

– структурные -1, объединяют основные функциональные части изделия и показывают их назначение и взаимосвязи;

– функциональные -2, разъясняют процессы, протекающие в устройстве, и показывают принцип его работы;

– принципиальные (полные) – 3, определяют полный состав элементов и связей между ними, дают детальное представление о принципах работы изделия.

Например:

схема электрическая принципиальная – Э3;

схема гидравлическая соединений – Г4.

Объем пояснительной записки для типового РЗ должен составлять  не менее 10-15 страниц. Пояснительная записка выполняется 14 шрифтом с 1,5 интервалом без подчеркиваний и выделений текста или заголовков.

Основная часть должна составлять не менее 80 % объема пояснительной записки и оформляется согласно образовательному стандарту АлтГТУ СТП 12400-04.


5 Методические рекомендации к выполнению разделов проекта

5.1. Выбор ОУ и элементов схемы

5.1.1 Выбор схемы включения ОУ

Входное сопротивление инвертирующего усилителя R вх.инв=R1, а неинвертирующего R вх.неинв=Rвх.ОУ *А (здесь А – глубина обратной связи), то есть значительно больше. Аддитивная погрешность растёт с увеличением R1, поэтому рекомендуется R1 выбирать не более 10 кОм. Значит если требуется R вх 10кОм, то может быть выбрана как инвертирующая, так и неинвертирующая схемы включения. Больших значений Rвх можно добиться, только используя неинвертирующую схему.


5.1.2 Определение ёмкостей разделительных конденсаторов

Если в измерительном усилителе переменного тока применяются разделительные конденсаторы, то они вносят искажения на низших частотах. Схему включения разделительного конденсатора можно представить в виде рисунка 1, здесь С – разделительный конденсатор, R - входное сопротивление следующего каскада или сопротивление нагрузки, если конденсатор стоит на выходе усилителя.

Определим коэффициент частотных искажений Мн схемы, представленной на рисунке 1 на низших частотах:

(1)

Рисунок 1 – Схема включения разделительного  конденсатора

Отсюда коэффициент передачи:

(2)

Его модуль составит:

(3)

Коэффициент частотных искажений:

(4)

Обозначим R н – постоянная времени разделительной цепи. Тогда:

,

т.к. К=1 для данной схемы. (5)

Графически эта зависимость показана на рисунке 2.

Рисунок 2

Обычно граничную частоту определяют на уровне  Найдём частоту ωн0.7, на которой коэффици­ент передачи снижается до уровня 0.7 (нижнюю граничную частоту ):

, отсюда ωн0.7н=1. (6)

Выражение (6) позволяет определить величину конденсатора, обеспечивающего заданную нижнюю граничную частоту по уровню 0.7 ,  отсюда:

. (7)

В измерительных усилителях требования к частотным искажениям значительно жёстче и в них граничная частота определяется по уровню x >0.7 (рисунок 2).

Определим соотношение между частотами fн0.7 и fнx. Формула (5) справедлива при любом  значении x ≤1, поэтому:

(8)

Отсюда:

. (9)

Определим, какая должна быть граничная  частота,чтобы обеспечить заданную граничную частоту по заданному уровню x.

Из (9) следует, что:

. (10)

Всегда < , как и следует из рисунка 2. Но на основании (6):

, (11)

что позволяет определить емкость конден­сатора, обеспечивающего заданную граничную частоту на уровне x. Если схема содержит не один, а несколько звеньев то их передаточные характери­стики перемножаются. Чаще всего постоянные t отдельных звеньев выбираются равными, тогда необходимо выполнить условие или, иначе:

, (11)

где

xн – коэффициент частотных искажений всего усилителя;

xн1 – коэффициент частотных искажений одного RC-звена.

Так как всегда x <1, то х1> x и, для достижения той же частоты fн приходится устанавливать конденса­торы большей емкости, чем в случае одного разделительного звена.


5.1.3 Определение частоты единичного усиления

Определим, какую частоту f1 на которой усиление ОУ падает до 1 должен обеспечивать ОУ, чтобы верхняя граничная частота усилителя была не ниже fв.

Форма амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) ОУ описывается весьма сложным выражением, но с точностью достаточной для практических целей ее можно аппроксимировать АЧХ интегрирующего RC-звена (рисунок 3), имеющей вид (рисунок 4):


Рисунок 3


Рисунок 4

Определим связь между частотами  и . Коэффициент передачи звена (рисунок 3):

(12)

Отсюда модуль коэффициента частотных искажений в области высших частот:

. (13)

В отличие от выражения (5) постоянная времени tв неизвестна, но ее можно исключить, воспользовавшись формулой (13) для Мв =1/; , отсюда .

Определим теперь значение, соответствующее значению Мвв. Из выражения (9) имеем:

(14)

откуда

. (15)

Основным справочным параметром ОУ, определяющим его частотные свой­ства, является частота единичного усиления f1, связанная с верхней граничной частотой , соотношением:

f1=Kfв 0.7, (16)

где

К – коэффициент усиления ОУ, охваченного обратной связью.

ОУ обеспечит заданное значение коэффициента усиления К и граничную частоту fв0.7, если частота единичного усиления f1ОУ удовлетворяет соотношению:

f1ОУ ³ f1. (17)

Если не удается найти ОУ, удовлетворяющий этому условию, то приходится применять многокаскадный  усилитель. В этом случае , где n – число одинаковых каскадов. Каждый каскад должен обеспечивать лучшую АЧХ чем  в однокаскадном усилителе, так как коэффициенты частотных искажений каскадов перемножаются. Поэтому , где Х – требуемый коэффициент частотных искажений всего усилителя, Х1 – коэффициент искажений одного каскада.


5.2 Расчёт погрешности усилителя

Реальное выходное напряжение U2 всегда отличается от расчетного U2=kU1 в силу ряда причин: изменения температуры, напряжения питания, отличия пара­метров элементов схемы от их расчетных значений и определяется выражением: 

U2=(K + D K)U1 + U0, (18)

где

DК – изменение коэффициента усиления – мультипликативная погрешность (так как входное напряжение умножается на эту величину);

U 0 – дрейф усилителя, аддитивная погрешность, которая добавляется к выходному напряжению.


5.2.1 Определение аддитивной погрешности dА

Относительная аддитивная погрешность определяется выражением: , (19)

где

DUВыхОш  – абсолютная ошибка выходного напряжения (дрейф);

Кос – коэффициент усиления ОУ, охваченного обратной связью.

В свою очередь:

D T и напряжения питания DЕ. Первое слагаемое определяется с помощью дрейфа, вызванного изменением температуры на 1°С, приведённого к входу усилителя:

, (21)

где

– значение температурного коэффициента напряжения смещения ме­жду входами ОУ (приводится в справочниках), а значение

  практически для всех ОУ.

Тогда DU D TвыхОш =. (22)

Здесь не учитывается, что КОУ также изменяется при изменении температуры. Но это очень мало влияет на аддитивную погрешность. Поэтому зависимость КОУ= f(Т) учитывается при определении мультипликативной погрешности.

Дрейф , вызванный нестабильностью напряжения питания, определяется с помощью коэффициента ослабления влияния напряжения питания КОВНП. Коэффициент КОВНП представляет собой отношение изменения напряжения питания DЕп к вызванному им изменению UCМ, выраженное в децибелах:

. (23)

В справочниках чаще всего приводится другой параметр - коэффициент ослаб­ления синфазного сигнала Ксф. дб . Можно приближенно считать, что КОВНП= КСФ.

Из (23) можно определить , тогда

. (24)

Теперь определены все значения, необходимые для расчета dА по формуле (22).


5.2.2 Определение мультипликативной погрешности d М

Эта погрешность определяется, как относительная нестабильность коэффициента усиления Кос, вызванная изменением температуры и напряжения питания, а также разбросом параметров элементов схемы.

Коэффициент усиления многокаскадного усилителя равен произведению коэффициентов усиления отдельных каскадов: К=К1·К2…К n.

Прологарифмировав это выражение, взяв дифференциал от обеих частей, заменив его конечной разностью, получим выражение для нестабильности коэффициента усиления усилителя (его мультипликативную погрешность) в зависимости от нестабильно­стей коэффициентов усиления отдельных каскадов:

, (25)

или иначе:

, (26)

где

 – относительная мультипликативная погрешность.

Весьма вероятно, что отдельные слагаемые будут частично компенсировать друг друга за счет того, что могут иметь разные знаки. Поэтому будем рассмат­ривать отдельные слагаемые как случайные величины, и общую мультиплика­тивную погрешность определим в виде:

, (27)

. (28)

Погрешность отдельного каскада можно считать состоящей из трех состав­ляющих:

, (29)

где

(dKi ) DТ  – температурная погрешность i-го каскада;

(dKi )N – погрешность от разброса параметров элементов схемы;

(dKi )DE – погрешность , вызванная колебаниями напряжений источников питания.

Определим эти составляющие. Температура влияет на погрешность двояким образом: через изменение коэффициента усилителя DKОС, что определяется первым слагаемым и через изменение сопротивлений резисторов при нагревании, что учитывается во втором члене.

Составляющая мультипликативной погрешности, возникшей из-за температурной нестабильности коэффициента усиления, рассчитывается с помощью температурного градиента коэффициента усиления ОУ без обратной связи КОУ,  который обычно составляет:

grad KОУ=(0.2¸0.4) 10-2/0С. (30)

При охвате ОУ  обратной связью градиент уменьшается в  А=KОУ/KОС раз. Отсюда: 

(d K)D Т grad KОУ* D Т/А. (31)

Таблица 2 – Температурные коэффициенты непроволочных резисторов

Тип резистора

ВС 0,125(УЛМ)

-0,12

ВС 0,25 ВС 2

-0,07

УЛИ 0,1УЛИ 1

-0,03

БЛП 0,1 – БЛП 1 кл. А

-0,01

БЛП 0,1 – БЛП 1 кл. Б

-0,02

МЛТ 0,125 –МЛТ 2

0,12

Вторая составляющая возникает из-за температурной погрешности элементов схемы – резисторов. Они рассчитываются с помощью температурного коэффициента сопротивления:

, (32)

отсюда 

                                                                                                     (33)

Определим, как влияет разброс параметров элементов схемы на мультиплика­тивную погрешность усилителя.

Это влияние зависит от конкретной схемы и рассчитывается с помощью аппа­рата чувствительностей. Для расчета необходимо знать аналитическое выраже­ние коэффициента усиления в зависимости от параметров схемы:

К=f(p1,p2,…p). (34)

При малом изменении параметров полное приращение этой функции приближенно будет равно:

. (35)

Это соотношение приведём к виду:

(36)

Введём обозначение – коэффициент чувствительности схемы к изменению n-ого параметра. Тогда:

> (37)

Так как знак изменения параметров обычно не известен, то вместо алгебраической суммы следует поль­зоваться геометрической:

. (38)

Для примера, определим чувствительность коэффициента усиления инверти­рующего усилителя на ОУ. Его коэффициент усиления составит:

, (39)

где

R1 и R2 – резисторы цепи обратной связи.

Тогда  и чувствительность коэффициента усиления к изменению резистора R2, т.е. , а к изменению резистора R 1, т.е. .

Это означает, что небольшие изменения сопротивлений  приводят к такому же относительному изменению. Только изменение R2 вызывает изменение К в том же направлении, R 1 – в противоположном, так как увеличение R 1 вызывает уменьшение К. Теперь можно определить для рассматриваемого инвертирующего усилителя составляющую , зависящую от изменений параметров резисторов:

(40)

Здесь составляющие  и  – относительные отклонения, определяемые классом резистора, а  и  – относительные отклонения, вызванные изменением температуры резисторов.

Относительная погрешность  определяется на основании того, что в ОУ без обратной связи  Введение ОС уменьшает погрешность в А раз.

Используя вышеизложенное, можно определить как относительную аддитивную, так и мультипликативную погрешности. Если результаты расчёта не удовлетворяют требованиям задания - необходимо менять параметры схемы, то есть ОУ, тип резисторов, их классы, улучшать стабилизацию напряжения пита­ния. 


5.3 Расчёт блока питания

Блок питания состоит из силового трансформатора, выпрямителя со сглаживающим фильтром и стабилизатора. Так как ОУ малочувствителен к изменению напряжения питания, что показал предыдущий расчёт, то стабилизатор можно было бы и не ставить. Однако, для освоения методики расчёта стабилизирован­ных источников питания введём в схему блока питания простейший параметрический стабилизатор на кремниевом стабилитроне. Расчёт блока питания ведётся «от конца к началу», то есть сначала рассчитывается стабилизатор, обеспечивающий требуемое напряжение Uн на нагрузке и её ток Iн, затем выпрямитель со сглаживающим фильтром, обеспечивающим требуемые параметры, включая и коэффициент пульсаций p0%. На последнем этапе рассчитываются параметры силового трансформатора, необходимого для питания выпрямителя, и на основании расчёта выбирается тип стандартного силового трансформатора ТПП.

Прежде всего необходимо определить требуемое напряжение питания. Для каждого ОУ указывается диапазон напряжения питания, при котором он нормально работает, не искажая усиленный сигнал, например, 3-15 В. В этом диапазоне нужно выбрать наименьшее возможное Uпит для того, чтобы блок питания был экономичным. Например, если ОУ должен обеспечить  на выходе 3В эффективного напряжения, его Uпит должно быть не менее 3√2≈4,2В. Практически в этом случае Uпит=5В, при меньшем Uпит выходной сигнал будет «обрезан».


5.3.1 Расчёт стабилизатора

Ниже, на конкретном примере излагается упрощенная методика расчёта однозвенного параметрического стабилизатора по схеме рисунка 5.


Рисунок 5

Пусть, например, необходимо рассчитать стабилизатор, обеспечивающий питание ОУ Uпит. = Uвых.=15В и ток IОУ= Iн=10мА при колебаниях напряжения питания

А) Выбираем по справочнику стабилитрон КС215 Ж с параметрами Uст.=15В, I ст.мин. =0.5мА, Iст.макс. =8.3мА и Rст=70 Ом.

Коэффициент стабилизации тем больше, чем больше падение напряжения на R огр. по сравнению с U н, то есть, чем больше R огр.. Но это требует значительного повышения входного напряжения, поступающего от выпрямителя. Сначала определяется предельный коэффициент стабилизации Кст пред соответствующий R огр= (что практически недостижимо).

                                                                    

Здесь - падение напряжения питания от номинального (в %).

Реально можно реализовать .

Далее определяем Uвх стабилизатора, которое является выходным напряжением выпрямителя со сглаживающим фильтром.

.                                                            

Для получения стабильного напряжения 15В на выходе, необходимо на вход подать 58.3В. Это напряжение можно значительно снизить, уменьшая Кст.необх. . Выберем Кст.необх=4, тогда  что приемлемо.

Определяем Rогр. =.

Выбираем из ряда подходящий резистор по сопротивлению и допустимой рассеиваемой мощности.

Б) Последний этап: проверка стабилитрона на максимальный ток, который потечёт через стабилитрон, когда выходное напряжение будет максимальным (в данном случае возросшим на ).

Для нормальной работы стабилитрона необходимо, чтобы рассчитанное значение Iст.макс. =2.83мА, не превышало его справочного значения Iст.макс. =8.3мА, что выполняется. Значит стабилитрон перегреваться не будет.


5.3.2 Расчёт выпрямителя со сглаживающим ёмкостным фильтром

Ниже приведены расчётные формулы для выпрямителя.


Рисунок 6

Однополупериодный выпрямитель:

.

По этим данным выбирается выпрямительный диод  ,

где Ri – динамическое сопротивление диода в рабочем режиме. , .

Rтр- расчётное сопротивление вторичной обмотки трансформатора:

.

Ток вторичной обмотки трансформатора:  .

По полученным значениям U2 и I2 выбирается трансформатор из ряда ТПП (приложение Б).

Параметры сглаживающего конденсатора С определяются по формулам

Uc=1.2 U 0

По полученным значениям выбирается конденсатор.

Для двухполупериодного выпрямителя со средней точкой расчётные формулы следующие:

Uобр =3U0,

Iмакс =3.5I0,

U2=0.75U0+I0(Ri+Rтр)/530,

Rтр=,

I2=I0+,

C0 = .

И для двухполупериодного мостового выпрямителя:

Uобр =1.5U0,

Iмакс=3.5I0,

U2=0.75U0+I0(2Ri+R тр)/530,

Rтр = ,

I2=1.41 I0+ ,

C0 =

Во всех расчётных формулах U выражено в В, I – в мА, R – в Ом.


5.3.3 Пример расчёта

Рассчитаем выпрямитель для питания стабилизатора, рассчитанного выше. Выбираем однополупериодный выпрямитель:

Определяем ток выпрямителя:

I0=

а) расчёт диода

Uобр =3 U 0 =64.2В,   I макс =7 I 0 110.6мА.

Выбираем кремниевый диод  Д 229 Ж с параметрами U обр =100В, I макс =400мА, Ri=1000/I0 =63.3 Ом.

б) расчёт параметров конденсатора сглаживающего фильтра

Для определения емкости конденсатора необходимо задать коэффициент пуль­саций. При его задании необходимо учесть, что стабилизатор уменьшает не только медленные изменения U пит , но и быстрые пульсации в Кстаб раз. Примем  р0=10% , учитывая    что  пульсации   на   выходах   питания   ОУ   составят р0стаб.необх.=2.5%. Их нужно будет учесть, наряду с изменением питания ОУ, из-за нестабильности переменного напряжения, поступающего на первичную об­мотку силового трансформатора.

Выбранный коэффициент пульсации в однополупериодном выпрямителе обес­печит конденсатор емкостью не менее  с рабочим напряжением не менее Uc=1.2·21.4=25.7В.

По справочнику выбираем электролитический конденсатор  К50-6, 50 мкФ*25 В.

Выбор силового трансформатора

Определяем:   

тогда  данные вторичной обмотки:

;

Выбираем такой трансформатор ТПП, обмотки которого обеспечат требуемый ток, а необходимое напряжение получится при последовательном соединении нескольких обмоток. Таким требованиям удовлетворяет трансформатор ТПП 207, для которого .

Если соединить его обмотки 11-12,13-14,15-16 последовательно и к ним под­ключить обмотки 19-20 встречно то получим напряжение:

.

В некоторых схемах блока питания от одной и той же обмотки питаются 2 вы­прямителя, обеспечивающие двухполярное питание ОУ. В этом случае силовой трансформатор должен обеспечивать удвоенный ток.


5.4 Моделирование созданной схемы

При сборке схемы в среде EWB установить в окне Component properties параметры элементов, соответствующие расчетным или справочным значениям отечественных элементов. Для трансформатора подобрать коэффициент трансформации так, чтобы напряжение вторичной обмотки равнялось его расчетному значению.

Для контроля соответствия расчетных токов и напряжений экспериментальным подключить вольтметры и амперметры. Для контроля усилительных свойств схемы подключить на вход генератор, вырабатывающий напряжение, заданное в исходных данных, а к выходу – заданную нагрузку. Для контроля формы сигнала подключить осциллограф на вход и выход. Для контроля частотных свойств подключить Bode Plotter.

Контрольные измерения могут несколько  отличаться от расчетных значений.

В пояснительной записке привести схему в рабочем состоянии. При сдаче индивидуального задания иметь дискету с файлом EWB.


6 Список рекомендуемой литературы

1) Расчёт электронных схем. Примеры и задачи: Учебное пособие / Г.И. Изъюрова, Г.В. Королёв, В.А. Терехов и др. – М.: Высшая школа, 1987. – 335с.; ил.

2) В.С. Гутников. Интегральная электроника в измерительных устрой­ствах. – Л.: Энергоатомиздат. ленингр. отд-ние, 1988. – 304с.: ил.

3) Б.К. Нестеренко. Интегральные операционные усилители. Справочное пособие по применению. – М.: Энергоиздат, 1982. – 128с.: ил.

4) Р.А. Смирнов. Обратная связь в информационно-измерительной технике. Учебное пособие / АлтГТУ им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1993. – 33с.

5) Аналоговые интегральные схемы. Справочник / А.Л.Булычёв, В.И. Галкин. – Мн.: Беларусь, 1993. – 382с.: ил.

6) Малогабаритные трансформаторы и дроссели: Справоч­ник / И.И.Сидоров, В.В.Мукосеев. – М.: Радио и связь, 1985. – 416с.: ил.

7) В помощь радиолюбителю. Сборник. Вып. 109-110. – М.: Патриот, 1991.

8) СТП 12400-04 Образовательный стандарт высшего профессионального образования АлтГТУ. Курсовой проект (курсовая работа). Требования к содержанию, организации выполнения и оформлению

9) ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи

10) ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам

11) ГОСТ 2.108-96 ЕСКД. Спецификация

12) ГОСТ 2.701-84 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению

13) ГОСТ 7.12-93 ЕСКД. Библиографическая запись. Сокращения слов на русском языке. Общие требования и правила составления


[ Теория ] [ Справочник ] [ Практикум ] [ Контроль знаний ] [ Об ЭУМК ]