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
, чем у полосового фильтра ПФЗ, настроенного на частоту f2 = 2,1кГц, при той же полосе частот по уровню -ЗдБ. Повысить добротность можно, сузив полосу Df-3дБ , но при этом крутизна фронтов так же уменьшится, что является неприемлемым в нашем случае, т.к. необходимо не только высокое значение добротности, но и высокая прямоугольность АЧХ фильтров, а также большая величина внеполосного затухания из-за того, что ПФ2 и ПФЗ должны пропускать, усиливая колебания iастотой f1 и f2 и ослабляя колебания iастотой f2 и f1 соответственно.
Наиболее простой реализацией амплитудного детектора является диодный детектор, который вносит минимальные нелинейные искажения при максимальном динамическом диапазоне входного сигнала. произведем раiет принципиальных электрических схем детекторов АД1 и АД2, принципиальная электрическая схема амплитудного детектора представлена на рис. 7.5. для правильной работы детектора необходимо расiитать постоянную времени цепи R1C1, исходя из условия
(7.15)
где Ти - период колебаний;
tи - длительность импульса /9/.
Тогда с учетом выражения (7.15) найдем параметры сопротивления R1 и емкости С1 с учетом того, что длительность импульса tи= 13,3мс, а период колебаний частоты f1 составляет Ти1 = 0,77мс и частоты f2 составляет Ти2=0,48мс.
Выберем параметры для детектора первого канала АД1, согласно условию (7.15). Для выполнения этого условия точно, возьмем постоянную времени, равную
Выберем параметры для детектора второго канала АД2, согласно условию (7.15).
В виду того, что постоянные времени первого и второго канала t1 и t2 соответственно приблизительно равны, то выберем постоянную времени одинаковую для обоих схем. Пусть tи = 7мс, тогда расiитаем параметры элементов R1 и С1. Пусть R1 = 10к0м, тогд
Учитывая то, что на выходе амплитудного детектора амплитуда сигнала уменьшится на 0,6В за iет падения напряжения на диоде VD1, найдем амплитуду сигнала на выходе детектора при том, что на вход детектора приходит сигнал с амплитудой Um вх.2В. Тогда амплитуда сигнала на выходе амплитудного детектора равна
Um вых.1,4В.
В качестве VD1 возьмём диод КД 503 А.
Теперь перейдем к раiету принципиальной электрической схемы компараторов К1 и К2, представленной на рис.7.6. Там показана типовая схема включения микросхемы DA1, в качестве которой используется микросхема К 555 СА 3. Рассмотрим работу схемы компаратора.
На вход схемы подается сигнал от амплитудного детектора, рассмотренного раннее. Если входной сигнал превысит значение опорного напряжения, то выходное напряжение изменяется от 0 до +5В. Когда входной сигнал станет меньше опорного, тогда выходное напряжение изменяется от +5В до 0В. Опорное напряжение задается цепью R1 R2. Т.к. на вход компаратора подается напряжение Um вых.1,4 В (в реальных условиях может быть и меньше), опорное напряжение необходимо взять меньше, т.к. на выходе детектора могут быть пульсации напряжения и будет ложное срабатывание компаратора, что повлечет за собой неправильное восстановление аналоговых сигналов в цифровой вид. Пусть Um оп. 700мВ, тогда можно расiитать параметры элементов R1 и R2 по следующей формуле:
(7.16)
где Uвх.- входное напряжение делителя (+5В).
Возьмём R1 равным 1кОм, тогда с учетом формулы (7.16) получим
Возьмем стандартный номинал резистора R2=6,2к0м. Конденсатор С1 необходим для сглаживания пульсации напряжения на входе, его емкость можно взять равной 100мкФ. Величину сопротивления R3, равную 1кOм, выбрали по требованиям типовой схемы включения (задает уровень логической "1").
Рассмотрим принципиальную электрическую схему формирователей импульсов ФИ1 и ФИ2, представленную на рис. 7.7, построенную при помощи D - триггера. В качестве микросхемы DD1 взята микросхема К 555 ТМ 2. Рассмотрим работу схемы формирователя импульсов.
В момент включения на выходах схемы присутствует логический "0". Когда на входе С микросхемы происходит перепад напряжения с нуля до уровня логической "1", то на выходе схемы вырабатывается прямоугольный импульс с длительностью, которую задает RC - цепь.
Постоянную времени RC - цепи можно поiитать с помощью формулы
(7.17)
Исходя из заданной длительности прямоугольного импульса, равной 5мс, и выбрав величину емкости конденсатора С = 20мкФ, получим
С учетом этого R = R3 = R2 = 7500м и С = С1 = С2 = 20мкФ. В данной схеме резистор R1 = 1кОм задает уровень логической "1" на входах D и S.
Произведем раiет принципиальной электрической схемы устройства восстановления последовательности УВП, которая представлена на рис. 7.8.
Схема восстановления последовательности собрана на микросхемах DD1, DD2, DD3 и DD4, рассмотрим ее работу.
Ко входам схемы DD1.1 подключаются компараторы первого и второго канала, т.е. когда происходит обработка сигнала в первом и во втором канале демодулятора, на выходе DD1.1 присутствует логическая "1". В момент включения на входах микросхемы DD2 и на входе микросхемы DD3.1 присутствует логический "0". В таком случае на входе R триггера DD4 присутствует логический "0", а на входе S - логическая "1", при этом на прямом выходе триггера присутствует логический "0".
При приеме на вход 2 DD3.1 и на вход 5 DD2.3 поступает логический "0" с выхода микросхемы DD1.1. при приходе прямоугольных импульсов от формирователей импульсов первого и второго каналов триггер DD4_переключает свои выходы в зависимости от того,