Электронная схемотехника. Дмитриев Ю.И - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

19
интервалов) прямоугольной формы, положительной полярности, амп&
литуда которых должна изменяться в строго определенном интервале.
Максимальное U
max
и минимальное U
min
значения амплитуды опреде&
ляются типом (технологией) микросхем, на которых выполняется циф&
ровая часть схемы, а именно для ТТЛ&технологии (серии 155, 555 или
74) U
max
= U
в
³ 3,5 В, что соответствует уровню лог.1, U
min
= U
н
£ 0,35 В
(уровень лог.0). Соответственно для КМОП&технологии (серии 176,
561, CD4000) эти значения составляют U
max
= U
в
~ U
пит
, а U
min
= U
н
= 0,
где U
пит
= +9…15 В.
На рис. 13 показана принципиальная схема измерения скорости v
потока воздуха, регистрируемой посредством датчика D.
Выходным сигналом датчика является последовательность импуль&
сов, число которых n(v) = 80 соответствует 1 л прошедшего через него
объема воздуха. По условиям задания требуется обеспечить индика&
цию скорости потока V в л/мин (запуск процедуры измерения – одно&
кратный) и возможность прокачки заданного объема воздуха в преде&
лах 0…15 л, причем цифровая часть схемы должна быть выполнена на
микросхемах КМОП&серий при напряжении питания U
пит
= 10 В.
В соответствии с условиями задания выходной сигнал датчика по&
средством усилительно&преобразовательной схемы преобразуется в пос&
ледовательность прямоугольных импульсов, с частотой f(v) и амплиту&
дой 0…10 В, которые поступают на вход делителя частоты, выполнен&
ного на микросхемах DD1, DD2. DD1 (микросхема К561ИЕ8) выпол&
няет функцию деления частоты f(v) на 10, сигнал которой f(v)/10 по&
является на выходе переноса С
вых
DD1 и поступает на счетный вход
DD2 (микросхема К561ИЕ9), обеспечивающей деление частоты на 8.
Таким образом на выходе переноса С
вых
DD2 частота следования соста&
вит f(v)/80, т. е. один период этого сигнала соответствует 1 л прокачан&
ного воздуха. Для измерения скорости потока в л/мин необходимо сфор&
мировать временной интервал Т1 = 1 мин, что обеспечивается таймером
DA1 на основе микросхемы КР1006ВИ1, запуск которого производит&
ся замыканием кнопки S1. Значение R1, С1 рассчитываются исходя из
соотношения Т1 = 1,1R1C1. Схема “И”, выполненная на DD3.1 и DD3.2
(микросхема 561ЛА7) обеспечивает прохождение на вход схемы индика&
ции числа периодов f(v)/80 в течение времени Т1, что в свою очередь обес&
печивает показания индикаторов в единицах скорости потока (л/мин).
Данная схема фактически является измерителем частоты сигнала:
если цифровой сигнал, частота f
х
которого измеряется, подвести ко вхо&
ду 1 DD3.1, а длительность «временных ворот» Т1 задать равной 1 с, то
показания индикаторов будут равными числу периодов 1/f
х
в секунд&
ном интервале, что соответствует частоте сигнала.

Страницы