.1 Розробка аналогової схеми
.1.1 Генератор синусоїдальних коливань
Генератор синусоїдальних коливань призначений для живлення електромагнітного датчика (малюнок 3.1)
В
Малюнок 3.1 - Схема генератора синусоїдальних коливань
Для знаходження необхідної амплітуди генератора за даними Т3 (технічного завдання) необхідно падіння напруги на датчику, т. Вихідного напруги генератора.
Дано: Ig і Zg.
Uг = Ig * Zg = Ig (Rм + Rп// jXl); (3.1)
Uг = 10 * 10-3 * (100 +) = 10 * 10-3 * (100 +) =
* 10-3 * (0.0049 + j49.99) = 0.00049 + j4.999 = 4.99ej89.99;
Схема генератора дана на малюнку 3.1. Він реалізований з використанням послідовно - паралельної фазосдвигающей ланцюга [2]. Елементи R-C. p> В якості нелінійного елемента, що забезпечує баланс амплітуд (стійку роботу) використовуються діоди VD1, VD2. Транзистори VT1, VT2 включені як емітторние повторювачі, необхідні для посилення вхідного струму генератора. p> Частота генератора знаходиться з слід міркувань [2]
(3.2)
де RC - елементи послідовно - паралельної фазосдвигающей ланцюга.
Резистори R1, R2 забезпечують необхідний коефіцієнт підсилення.
Якщо на виході генератора задано напругу Uг, то на інвертується вхід подається напруга, через дільник R2, R1 Uг-Uд,
де Uд падіння напруги на відкритому діоді. Тоді для забезпечення балансу амплітуд необхідно, щоб виконувалася рівність:
U + = U-; (3.3)
(3.4)
У ОУ загального застосування Максимальний струм в навантаженні не більше: Iоу = 5 мА. Якщо споживаний струм більше Iоу, то знаходимо коефіцієнт посилення по струму в, для транзисторів VT1, VT2. br/>
(3.5)
В
Максимальна напруга Uке для цих транзисторів повинно бути більше ніж 2Eп. Uке30В. Смуга пропускання ОУ повинна бути більше ніж - робоча частота збудження датчика. p> Ім = 10мА; 125600с-1; Uг = 5В;
Знаходимо:
0.000007961; (3.6)
Задаємось R = 10кОм, знаходимо З:
(3.7)
Вибираємо резистори [6] R3, R4 - металлодіелектріческіе С2-29В:
R3 - C2-29 - 0.62Вт - 10 кОм В± 0.1%-A
R4 - C2-29 - 0.62Вт - 10 кОм В± 0.1%-A
Вибираємо конденсатори [7] C1, C2 с з поліетілентерофталатним діелектриком з фольгових обкладинками:
C1 - К73 - 15 - 100В - 0.806нФ В± 5%
C2 - К73 - 15 - 100В - 0.806нФ В± 5%
Як діодів вибираємо [8] універсальний імпульсний:
КД 521А: Uобр. = 75В, Іпр. max = 0.05 A, Iобр.max = 1 мкА, Fdmax = 100000 кГц.
Знаходимо відношення резісторовR2/R1:
(3.8)
R2 = 1.58 R1; (3.9)
Задамося R1 = 10кОм, тоді R2 = 15.8кОм. Вибираємо [6]:
R1-C2-29 - 0.62Вт - 10 кОм В± 0.1%-A;
R2-C2-29 - 0.62Вт - 15.8 кОм В± 0.1%-A
За довідником [4] підбираємо пару компліментарних...
