вання процесора в схемі передбачено постійний запам'ятовуючий пристрій (EEPROM) M25P32 [23].
Схема електрична принципова представлена ??в додатку В.
5. Розрахункова частина
На даному етапі проектування виникла задача в узгодженні сигналу биттів, що надходить з ППУ, і входів АЦП обчислювача 1879ХК1Я. Проблема полягає в перетворенні сигналу биттів з рівнем вхідного напруги 0,4 В щодо «землі» і зі спектром від 500 Гц до 1 МГц, в диференційний сигнал, амплітуда якого змінюється відносно опорного напруги 1,4 В (несформованого на виході процесора), в межах від 1,2 до 1,6 В. Для її рішення була обрана наступна реалізація вхідного каскаду (малюнок 5.1).
ОУ1, ОУ2 - операційні підсилювачі для 1-го і 2-го плеча відповідно;
АТ - амплітудний обмежувач;
ПФ - смуговий фільтр; оп - опорна напруга 1.4 В.
Малюнок 5.1 - Схема електрична функціональна вхідного каскаду
Каскад виконаний на основі 2-х операційних підсилювачів (ОУ), що утворюють 2 плеча, які забезпечують однакове посилення вхідного сигналу (для управління їх коефіцієнтом посилення, використовуються резистори в ланцюзі зворотного зв'язку ОП). Різниця між ними лише в тому, що одне плече використовується як звичайний повторювач напруги, а другий - інвертується підсилювач.
Амплітудний обмежувач виконано на діодним збірці. Його завдання - виключити вихід з ладу входів АЦП процесора 1879ХК1Я, у разі перевищення амплітуди напруги 1.6 В на виході ОП.
Смуговий фільтр використовується для виділення смуги частот від 500 Гц до 1 МГц.
5.1 Математичне моделювання підсилювача обмежувача
Для проектування та перевірки електричних параметрів вхідного ланцюга був обраний програмний продукт - Proteus 7 Professional. За відсутністю вітчизняної елементної бази в даному середовищі, всі складові були замінені їх повними зарубіжними аналогами.
Схема електрична принципова представлена ??на малюнку 5.2.
Отримані в результаті моделювання характеристики відповідно на малюнках 5.3, 5.4, 5.5 і 5.6.
Малюнок 5.2 - Схема електрична принципова вхідного каскаду
На малюнку 5.2: U1: A, U1: В - операційні підсилювачі з регульованим, за допомогою резисторів R1, R8, R2, R5, коефіцієнтом посилення. Резистори R3 і R4 - забезпечують необхідний рівень вихідного сигналу. Елементи С5, С1, С2, R6 і R7 утворюють смуговий фільтр, де С5 забезпечує зріз в області ВЧ АЧХ ОУ (малюнок 4), а С1, С2, R6 і R7 - в області НЧ. Діоди D1 і D2 являють собою амплітудний обмежувач, що забезпечує зріз вихідного сигналу ОУ при перевищенні його 1,6 В.
Принцип дії амплітудного обмежувача наступний. При закритому стані діодів D1 і D2 схема працює як звичайний диференціює підсилювач з коефіцієнтом посилення рівним 1. Якщо позитивне чи негативне напруги на виході першого або другого плеча досягне 0,4 В і почне його перевищувати, то відбудеться відкриття діода D1 або D2, залежно на якому плечі буде перевищення рівня. Напруги на R3, R4 і всієї ланки зв'язку першого і другого плеча буде зафіксовано на рівні 0,4 В, отже, буде зафіксовано і вихідна напруга підсилювача ...
