я з передавальної функції НЧ фільтра:
, (10)
де а, b-коефіцієнти полінома; С4, С5 - номінали ємностей; а = 1,4142; b = 1,0000 (табличне значення)
Щоб опору резисторів були дійсними повинна виконуватися умова:
== 2, (11)
С4? 2С5
Візьмемо згідно з низкою номінальних значень конденсаторів:
= 1 Г— 10-6 Ф, С4 = 2,2 Г— 10-6 Ф, тоді:
= 4882 Ом
R26 = R27 = 4.7 кОм по ряду Е24
На наступному етапі сигнал фільтрується ФВЧ, в якості якого обраний фільтр Баттерворта 2-го порядку (мал. 9):
В
Рисунок 9 - ФВЧ Баттерворта 2-го порядку
Коефіцієнт посилення дорівнює 1. Частота зрізу - 0.3 Гц. p align="justify"> Нехай С6 = С7 = С = 10 -6 Ф. Тоді
,, (12)
де а, b-коефіцієнти полінома; С6, С7 - номінали ємностей; а = 1,4142; b = 1,0000 (табличне значення). [4]
Ом, R29 = 750 кОм
Ом, R28 = 360 кОм.
4.6 Розрахунок масштабирующего підсилювача
Масштабирующий підсилювач необхідний для узгодження для узгодження амплітуди сигналу з діапазоном вхідних значень сигналу для АЦП мікроконтролера. Схема масштабирующего підсилювача представлена ​​на рис. 10. br/>В
Рисунок 10 - Масштабирующий підсилювач
Необхідний сигнал на вході АЦП мікроконтролера дорівнює 5 В. У зв'язку з цим, коефіцієнт посилення приймається рівним
(13)
Вибираємо Ku = 10
Відповідно, резистори R30 = 10 кОм, R31 = 1 кОм.
Принципова схема пристрою представлена ​​у додатку.
5. Вибір елементної бази
Вибір елементів генератора струму.
Він складається з генератора прямокутних імпульсів, зібраного за схемою мультивібратора на елементах DD1.1 і DD1.2 і Т - тригера. Виберемо відповідно мікросхеми К155ЛА18 і К555ТМ2. К155ЛА18 являє собою два логічних елемента 2І-НЕ К555ТМ2 - D-тригер, технологія ТТЛ, напруга живлення 5 В В± 5%, вихідна напруга низького рівня не більше 0,4 В, вихідна напруга високого рівня 2,5 В.
В якості транзистора обраний КТ315, трансформатор ТА13-127/220-50. p align="justify"> Вибір резисторів
Відповідно до розрахунків принципової схеми і вибраними номі-наламі, в даній роботі використані моделі метало плівкові резистори з вуглецевим проводять шаром (С2-23 0.125/0.25 вт, 1%,), а так само змінний однооборотний з круговим переміщенням рухомої системи резистор (СП3-4АМ А 0.25Вт 2.2 кОм 20%), призначені для роботи в колах постійного, змінного та імпульсного струму.
Вибір конденсаторів
В якості конденсаторів обрані плівкові металізовані конденсатори К73-17 з допуском 5%, застос...