Введение
Современный этап развития импульсной техники связан со всё более широким применением цифровых методов. Основой разрабатываемых импульсных устройств стали интегральные схемы цифрового и аналогового типов. Широкое использование интегральных элементов наложило отпечаток на принципы построения импульсных устройств. Импульсные устройства предназначены для формирования и преобразования электрических сигналов, имеющих характер импульсов и перепадов напряжений (потенциалов) или тока, а также для управления информацией, представленной этими сигналами. Освоение интегральных микросхем аналогового типа обусловило разработку методов построения импульсных каскадов с использованием подобных интегральных компонентов в качестве активного элемента устройства.
Для построения импульсных и цифровых устройств используется элементная база, включающая в себя как линейные элементы (линейные электрические цепи с сосредоточенными и распределёнными параметрами, операционные усилители и т. д.), так и нелинейные элементы — прежде всего логические, или ключевые. И те и другие элементы могут быть реализованы как на интегральных схемах, так и на дискретных компонентах. В современных импульсных устройствах широко применяются одновременно и интегральные схемы, и дискретные компоненты.
В радиоэлектронных устройствах часто бывает необходимо применение различных преобразователей. Данный тип устройств выдаёт свою выходную величину пропорционально входной или связывая эти параметры определённым законом. Причём входная и выходная величины могут быть совершенно разными по своей сути (частота импульсов и их амплитуда, величина напряжения и соответствующий ей цифровой код и т. д.). Таким образом, различных преобразователей в современной электронике встречается очень много.
В данном курсовом проекте необходимо разработать преобразователь напряжения в частоту импульсов, который изменяет частоту выходного сигнала пропорционально уровню постоянного напряжения на входе.
Схемы таких преобразователей могут применяться в электронных музыкальных инструментах, цифровой вычислительной технике, системах контроля процессов производства на промышленных предприятиях, а также в различных цепях автоматики телемеханики и связи.
1. Краткое описание структурной схемы и принципа действия устройства В настоящее время известно большое число методов преобразования напряжение-код. Эти методы существенно отличаются друг от друга потенциальной точностью, скоростью преобразования и сложностью аппаратной реализации. На рис. 1 представлена классификация АЦП по методам преобразования.
В основу классификации АЦП положен признак, указывающий на то, как во времени разворачивается процесс преобразования аналоговой величины в цифровую. В основе преобразования выборочных значений сигнала в цифровые эквиваленты лежат операции квантования и кодирования. Они могут осуществляться с помощью либо последовательной, либо параллельной, либо последовательно-параллельной процедур приближения цифрового эквивалента к преобразуемой величине.