Устройство передачи тревожных сообщений при числе абонентов от 1 до 100 и расстоянии до охраняемых объектов не более 10 км
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
рационном усилителе (ОУ). Согласно /П1/ произведен раiет элементов схемы для двух генераторов Г1 и Г2 с генерируемыми частотами f =1,ЗкГц и f2=2,1кГц.
Основной цепью генератора является 2Т-мост на RC-элементах с квазирезонансной частотой
(7.1)
Этот мост находится в цепи обратной связи, сам процесс генерирования синусоидальных колебаний обеспечивает положительная обратная связь, реализованная на резисторах R1, R2 и R3. Для возникновения собственных колебаний достаточно выбрать
(7.2)
(7.3)
Стабилитроны VD1 и VD2 ограничивают размах генерируемых колебаний и способствуют приближению их формы к синусоидальной. В качестве микросхемы DA1 возьмем ОУ К 140 УД 8Б, а в качестве VD1 и VD2 - стабилитрон КС 133 А. Величину сопротивлений резисторов и емкостей конденсаторов расiитаем с помощью выражений (7.1), (7.2) и (7.3).
Расiитаем элементы схемы для генератора Г1. Для этого зададимся величиной сопротивления rh. Пусть rh равно З0 кОм, тогда с учетом формулы (7.2) выберем R2 и R3.
Примем сопротивление R3 равным 100кОм, тогда R2 = 500к0м.
Из условия (7.3) найдем R1
Для того, чтобы генератор Г1 генерировал частоту f1=1,ЗкГц, необходимо выбрать в соответствии с формулой (7.1) величину сопротивлений резисторов R4, R5, R6 и емкости конденсаторов С1, С2, СЗ.
(7.4)
Пусть емкость С равно 22нФ, тогда
(7.5)
Из выражений (7.4) и (7.5) выразим оставшиеся элементы
Теперь расiитаем параметры элементов для схемы генератора Г2 с генерируемой частотой f2 = 2,1кГц. Величину сопротивлений резисторов R1, R2 и R3 оставим теми же, т.к. они не влияют на частоту генерации. Раiет остальных элементов проведём так же, как и для генератора Г1 с учетом выражений (7.1) и (7.4). Пусть емкость С равно 22нФ, тогда
(7.6)
Т.к. такой номинал найти трудно, то возьмем ближайший к нему и равный З,З кОм. Выразим с учетом выше приведенных рассуждений оставшиеся элементы.
Примем R6 равным 1,5кОм, т.к. этот номинал наиболее близок к расiитанному.
Как видно из рис.5.1 нагрузкой генераторов Г1 и Г2 является усилитель, который должен обеспечивать на своем выходе амплитуду сигнала, равную 1В, исходя из этого выберем амплитуду выходного напряжения генератора. Возьмем амплитуду выходного напряжения генератора Uвых.г равной 200мВ, что достаточно для выходного усилителя модулятора. Такая амплитуда сигнала Uвых.г устанавливается с помощью подстроечного резистора R3 = 100кОм.
Произведем теперь раiет принципиальной электрической схемы коммутатора. Устройство коммутации выходов генераторов Г1 и Г2 собрано на микросхемах DD1, DD2, DD3 и DD4, его принципиальная схема представлена на рис. 7.2.
Функцию коммутатора в этой схеме выполняет микросхема DD4, которая представляет собой четырехканальный дифференциальный коммутатор цифровых и аналоговых сигналов К 561 КП1. Управление ей осуществляется двухзарядным кодом (А, В). У данной микросхемы есть вход разрешения (Е), если на нём присутствует высокий уровень, то все каналы размыкаются. Это позволяет реализовать стробирование, как и предусматривалось при разработке функциональной схемы модулятора. Номер включенного канала, соответствующий коду входов, определяется по табл. 7.1.
Рассмотрим работу коммутатора. В момент включения схемы на входах 1 и 3 микросхемы DD1 присутствует логический "0". Т.о. на вход 1 DD2 поступает логическая "1", а на вход 2, т.к. конденсатор С1щё не зарядился, поступает логический "0". Следовательно, на выходе микросхемы DD2 будет логический "0". В этом состоянии триггер DD3 сбрасывается и на выходе устанавливаются следующие уровни напряжения: на прямом выходе будет логический "0", а на инверсном -логическая "1". Т.о. на входе Е микросхемы DD4 будет запрещающее состояние, т.е. все каналы разомкнуты.
Теперь рассмотрим управление каналами. Т.к. необходимо коммутировать только два входа микросхемы DD4, то можно использовать для управления только вход А, подав при этом на вход В логический "0". Следовательно, если подавать на вход А цифровой сигнал в двоичной форме ("0","1"), то согласно табл. 7.1 коммутироваться будут только первые два канала, при этом, когда на вход А будет приходить логический "0", то к выходу будет подключаться вход номер один, а когда - логическая "1", то к выходу будет подключаться вход номер два, что и требовалось.
Опишем работу схемы при передаче данных. Тогда, когда на вход А подаются данные, на вход 3 DD1 подается короткий прямоугольный импульс с уровнем логической "1". При этом триггер DD3 переключит состояние своих выходов и на вход поступит логический "0", что разрешит работу коммутатора DD4. Затем, в момент окончания передачи, на вход 1 DD1 подается короткий прямоугольный импульс с уровнем логической "1", который приходит на выход 3 DD2 в инвертированном виде, сбрасывая триггер DD3. При этом на входе Е микросхемы DD4 устанавливается логическая "1", которая запрещает включение каналов.
В качестве DD1, DD2, DD3 были взяты микросхемы К 555 ЛН 2, КР 1533 ЛИ 1, КР 1533 ТМ2 соответственно.
Расiитаем постоянную времени t цепи R1C1, т.к. цепь R1C1 после включения питания не оказывает никакого влияния на дальнейшую работу коммутатора, то постоянную времени t выберем произвольно. Пусть t=5мс и как известно
(7.7)
Тогда с учетом выражения (7.7) найдем параметры сопротивления R1 и ёмкости С1. Пусть R1 = 1к0м, тогда
Рассмотрим подключение входов схемы. На вхо