Московский государственный институт электроники и математики
(технический университет)
Кафедра «
Информационно-коммуникационные технологии»
Курсовая работа по теме «Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов»
Исполнитель:
Студент группы С-65
Ковалев Т. А.
«__» ________ 2008 г.
Проверил:
Преподаватель каф. ИКТ
Сафонов С.Н.
«__» ________ 2008г.
Москва – 2008
Аннотация
В данной курсовой работе разработан многоканальный коммутатор аналоговых сигналов, с учетом заданных параметров. Разработана принципиальная схема, выбрана элементная база, выполнен расчет коэффициента передачи.
Содержание:
Аннотация. 2
Задание на курсовую работу. 4
1. Анализ технического задания. 5
2. Разработка функциональной схемы и принцип действия. 5
2.1. Назначение. 5
2.2. Состав. 5
2.3. Принцип действия. 5
3. Разработка принципиальной схемы.. 6
3.1. Выбор элементной базы.. 6
3.2. Расчет параметров схемы.. 6
Список Использованной литературы.......................................................................................7
Приложение:
Принципиальная схема............................................................................................ 8
Задание на курсовую работу
I. Наименование разрабатываемого устройства
Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов.
II. Параметры устройства:
Число коммутированных каналов 64
Максимальная амплитуда сигналов на входах, В 4
Вид входных сигналов несимметричный
Полярность сигналов положительная
Внутреннее сопротивление источников сигналов, кОм 10
Сопротивление нагрузки, кОм 1
Погрешность коэффициента передачи, %, не более 2
1. Анализ технического задания
Разрабатываемое устройство - многоканальный коммутатор аналоговых сигналов. Устройство должно принимать на вход шестиразрядный параллельный код, который преобразуется в позиционный код и коммутирует один из 64 входных аналоговых сигналов на выход.
2. Разработка функциональной схемы и принцип действия
2.1. Назначение
В курсовой работе спроектировано устройство, предназначенное для преобразования шестиразрядного параллельного сигнала в позиционный код для коммутирования одного из 64 входных аналоговых сигналов.
2.2. Состав
Устройство состоит из четырех шестнадцатиразрядных коммутаторов, каждый из которых имеет 16 входов из 64 входов аналоговых сигналов устройства, также дополнительной схемы на логических элементов, пяти логических элементов «И» и трех логических элементов «Исключающее ИЛИ»
2.3. Принцип действия
Первые два разряда 6-разрядного входного кода поступают на схему из логических элементов которая преобразует этот двух разрядный параллельный сигнал в один из четырех который активирует один из четырех коммутаторов. Оставшиеся четыре сигнала одновременно подаются на сигнальный вход четырех коммутаторов. Так как логическая схема активирует один из четырех коммутаторов, то именно он преобразует оставшиеся четыре разряда входных сигналов и один из шестнадцати входных аналоговых сигналов этого коммутатора в
3. Разработка принципиальной схемы
3.1. Выбор элементной базы
Специальных требований к надежности, точности и быстродействию схемы не предъявляется, поэтому единственным критерием подбора элементов является обеспечение заданной погрешности коэффициента передачи. В соответствии с этим была выбрана следующая элементная база:
1) К155ЛА18
2) К155ЛИ1
3) К176ЛП2
4) К155КП7
5) µА741
|
3.2. Расчет параметров схемы
Rг = 10 кОм
Rн = 1 кОм
Uвход = 4 В
Us = 300 Ом
U
выхода.
Коэффициент передачи.
Погрешность коэффициента передачи.
Так как погрешность коэффициента передачи не удовлетворяет условию, поставленному в ТЗ, необходимо включить в схему усилитель, чтобы снизить погрешность коэффициента передачи до 2%.
Добавление усилителя приведет к изменению сопротивления нагрузки, тогда:
Rн’= 1МОм
Это удовлетворяет условиям, поставленным в ТЗ.
Список используемой литературы
1. Справочник. Резисторы под ред. И.И. Четверткова и В.М. Терехова, 2-е издание, М.: «Радио и связь», 1991.
2. Шило В.Л. «Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре – 2-е издание», М.: Сов. Радио, 1979, 162-169 с.
3. У. Титце, К. Шенк «Полупроводниковая схемотехника», М.: «МИР», 1982, 138 с.
Функциональная схема
Принципиальная схема
Таблица питания
| Обозначение микросхем |
Выводы питания |
|||
| 0 В |
+5 В |
+15 В |
-15 В |
|
| К155ЛА18 |
1 |
4 |
1 |
- |
| К155ЛИ1 |
1 |
8 |
1 |
- |
| К176ЛП2 |
1 |
8 |
1 |
- |
| К155КП7 |
1 |
21 |
1 |
- |
| µА741 |
1 |
1 |
1 |
- |