Теми рефератів
> Реферати > Курсові роботи > Звіти з практики > Курсові проекти > Питання та відповіді > Ессе > Доклади > Учбові матеріали > Контрольні роботи > Методички > Лекції > Твори > Підручники > Статті Контакти
Реферати, твори, дипломи, практика » Статьи » Блок цифрової обробки рівнеміра на основі імпульсного методу вимірювання відстані

Реферат Блок цифрової обробки рівнеміра на основі імпульсного методу вимірювання відстані





тупним співвідношенням:



Де - ширина енергетичного спектра сигналу,

- запас по смузі, пов'язаний з нестабільністю і неточністю настройки. Завбільшки можна знехтувати через її малості.

Так як тривалість імпульсу дорівнює 1 нс, отримуємо, що:

Типовий коефіцієнт шуму приймача дорівнює 5 дБ. Тоді чутливість приймача:

Так як вихідна потужність Пікор - 1 всього 20 мВт, то необхідно визначити чи достатньо її для досягнення необхідної помилки виміру. Для цього потрібно знайти мінімальну потужність на вході СВЧ-приймача.


(4.2)


- коефіцієнт розрізнюваності.

Коефіцієнт розрізнення дорівнює відношенню сигнал/шум на вході приймача (). Відношення сигнал-шум=40дБ, що по потужності 10000 разів.

Тоді потужність сигналу на вході приймача:

Тепер, знаючи потужність на вході приймача, можна розрахувати необхідну потужність передавача:


(4.3)


Де D - коефіцієнт посилення антенного пристрою (,

- коефіцієнт відбиття,

- ефективна відбиває поверхню контрольованого речовини.

Проаналізувавши цю формулу нескладно зрозуміти, що потужність на вході приймача при зміні положення від 0,5 до 30 метрів буде змінюватися пропорційно квадрату відстані. Ефективна відбиває поверхню.

Відбиває середовищем є діелектрик з діелектричною проникністю. Согласно ТЗ діелектрична проникність е1.5. Тоді коефіцієнт відбиття:



Розрахуємо площу S з урахуванням ширини ДН конічної рупорної антени.

КНД апертурних антен пов'язаний з площею розкриву S і довжиною хвилі загальною формулою:


(4.4)


Де - загальний коефіцієнт використання поверхні, що залежить від виду амплітудно-фазового розподілу і від інших факторів.

Вважаючи отримаємо:

Необхідна потужність випромінювання:

Так як вихідна потужність Пікор - 1 становить 20 мВт, то відбитий сигнал не вимагає додаткового посилення.


.2 Розробка і розрахунок принципової схеми


Розробка мікропроцесорної системи (МПС) починається з вибору мікропроцесора (МП). Після чого до нього пишеться программное забезпечення, попутно конкретизирующее додаткові апаратні засоби (ПЗУ, ОЗУ, різні контролери та обчислювачі), вирішальні поставлене завдання. Все це може закінчитися великою МПС, що нагадує персональну ЕОМ. Рішення одних і тих же завдань, можливо, як апаратним, так і програмними засобами, а також їх поєднанням. Знаходження компромісу реалізації алгоритму між програмними та апаратними засобами є основним завданням синтезу структури МПС. Якщо компроміс не знайдено слід знову здійснювати вибір МП.

Для розробки імпульсного рівнеміра на основі стробоскопической обробки, була обрана мікросхема MAX11166. Вона являє собою 16-розрядний АЦП, який входить до складову частину ППМ «Пікор - 1». Цей перетворювач послідовного наближення зі швидкістю перетворення 500 Квиб/сек, що мають відмінні характеристики по постійному і змінному струмах, біполярний вхід, компактний розмір і внутрішнє джерело опорної напруги. MAX11166 може вимірювати вхідна напруга ± 5 В, (10 Вп-п), працюючи при цьому від однополярного джерела живлення +5 В. Запатентована архітектура з помножувачем напруги дозволяє вимірювати напруги від джерел з високим імпедансом. У MAX11166 вбудований джерело опорного напруги з внутрішнім буфером і температурним дрейфом 6 ppm/° C, який дозволяє знизити вартість пристрою, а також звільняє від необхідності використання зовнішнього опорного джерела.

Цей АЦП має чудове співвідношення сигнал/шум 93 дБ і коефіцієнт нелінійних спотворень в - 105 дБ. MAX11166.

Зв'язок і управління MAX11166 здійснюються за допомогою послідовного SPI інтерфейсу з логікою 2,5 В, 3 В, 3,3 В, або 5 В. Послідовний інтерфейс може бути використаний для паралельного включення декількох АЦП в багатоканальних додатках. Він має спеціальний індикатор зайнятості для спрощення синхронізації роботи системи і тимчасового розділення ресурсов.випускается в 12-контактних TDFN корпусах розміром 3? 3 мм і призначені для роботи в температурному діапазоні - 40 ... + 85 ° C.

Основні характеристики:

Дозвіл 16 біт без пропуску кодів

Співвідношення сигнал/шум 92,6 дБ

Коефіцієнт гармонійних спотворень - 105 дБ на 20 кГц

Інтегральна нелінійність ± 0,5 LSB (тип.)

Диференціальна нелінійність ± 0,2 LSB

(тип.)

Внутрішній ІОН і буфер

Температурний дрейф ІОН 6 ppm/° C

Мініатюрний 3х3 мм 12-вивідний корпус

Біполярний аналоговий вхід ± 5В

одноп...


Назад | сторінка 14 з 18 | Наступна сторінка





Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Коефіцієнт гідравлічного тертя
  • Реферат на тему: Розрахунок необхідної кількості запчастин, шин, АКБ, ТСМ, технічних рідин, ...
  • Реферат на тему: Коефіцієнт детермінації. Значимість рівняння регресії
  • Реферат на тему: Коефіцієнт варіації (на матеріалі художньої літератури)
  • Реферат на тему: Оподатковуваний прибуток. Коефіцієнт поточної ліквідності