З ряду Е12 виберемо стандартні значення опору резисторів
R 12=R 10=50 Ом. Виберемо тип резисторів С2-6 з допуском 10%.
Для захисту схеми встановимо після джерел живлення діоди Шотткі. Виберемо тип діода 1N5817, з максимальним робочим напругою, рівним 5В.
Характеристики мікроконтролера AT90USB162:
· Ядро AVR
· Частота ЦПУ 16 МГц
· Flash пам'ять 16 КБ
· ОЗУ 0.5 Кбайт
· ПЗУ 0.5 Кбайт
· Інтерфейси SPI, USB
· Напруга живлення від 2.7 до5.5 В
Виходячи з технічного опису мікросхеми, підберемо допоміжні елементи.
З ряду Е12 виберемо стандартні значення опору резисторів
R 1=R 3=22 Ом. Виберемо тип резисторів С2-1 з допуском 10%.
З ряду Е12 виберемо стандартні значення опору резисторів
R 11=R 9=1 кОм. Виберемо тип резисторів С2-3 з допуском 10%.
З ряду Е12 виберемо стандартне значення опору резистора
R 2=20 кОм. Виберемо тип резисторів С2-2 з допуском 10%.
З ряду Е12 виберемо стандартні значення ємності конденсаторів З 10=С 11=22 пФ. Виберемо тип конденсатора К22-2 з допуском 10%.
З ряду Е12 виберемо стандартне значення ємності конденсатора С 9=1 мкФ. Виберемо тип конденсатора К50-2 з допуском 10%.
Для живлення схеми виберемо джерело живлення LM1117-5V.
Виходячи з технічного опису мікросхеми, підберемо допоміжні елементи.
З ряду Е12 виберемо стандартні значення ємності конденсаторів З 1=З 3=1 мкФ. Виберемо тип конденсатора К50-1 з допуском 10%.
З ряду Е12 виберемо стандартне значення ємності конденсатора С 4=4 мкФ. Виберемо тип конденсатора К60-2 з допуском 10%.
7. Розрахунок параметрів схеми, які забезпечують задані условия
Загальна похибка апроксимації синусоїди складається з похибки дискретизації сигналу і похибки нелінійності ЦАП.
Найбільш критичною в нашій схемі є похибка похибки лінійності ЦАП, т. к. він є основою схеми. Виберемо як ЦАП мікросхему AD9750 - 10 розрядний функціонально закінчений цифро-аналоговий перетворювач двійкового коду в струм, виконаний за тонкоплівкової монолітної CMOS технологій і має такі характеристики:
Напруга живлення U п=2,5? 5,5 В;
Похибка нелінійності? ЦАП=0,1%;
Вихідна напруга U вих=0? U п;
Час встановлення вихідного сигналу t вуст=35 нс.
Мікросхему ПЗУ треба обирати за обсягом пам'яті і часу вибірки адреси.
Як ПЗУ зупинимося на мікросхемі КР556РТ181 ємністю 2K x 8 біт, що володіє наступними параметрами:
Час вибірки адреси t в.а. =25 нс;
Напруга живлення U п=+ 5 В.
Розрахуємо тепер загальну похибка нелінійності генератора:
,
.
Отримана загальна похибка нелінійності не перевищує заданого допустимого значення 0,2%.
Висновок
У даному курсовому проекті були розроблені структурна і принципова схеми цифрового генератора сигналів трикутної, синусоїдальної, прямокутної форми з частотою від 1 Гц до 100 кГц з похибкою нелінійності сигналу не більше 0,112%. Основною перевагою даного генератора є синхронізація сигналів на його виході. Також був проведений огляд існуючих цифрових синтезаторів частоти.
Список літератури
1. Гусєв В.Г., Гусєв Ю.М. Електроніка та мікропроцесорна техніка.- М .: 2008.
. Ашанін В.Н., Ісаєв С.Г., Єрмаков В.В. Схемотехніка: навчальний посібник.- Пенза: Інформаційно-видавничий центр ПГУ, 2007.
. Хоровіц П., Хілл У. Мистецтво схемотехніки: навчальний посібник.- М .: Світ, 1998.
. Стальбовскій В.В., Четвертак І.І. Резистори: довідник.- М .: Радянське радіо, 1973.
. Технічна документація цифрового синтезатора AD9833 - Режим доступу: http://analog/static/imported-files/data_sheets/AD9833.pdf - електронна версія друкованої публікації.
. Технічна документація мікроконтролера AT90USB162 - Режим доступу: http://atmel/Images/doc7707.pdf - електронна версія друкованої публікації.
. Технічна документація джерела живлення LM1117-5V - Режим доступу: http://simplemachines.it/Datasheets_mizar/LM1117.pdf - електронна версія друк...
