Устройства обработки аналоговых сигналов (стр. 4 из 5)

Микросхема DD1 выполняет функцию формирователя тактовых импульсов с частотой

, сигнал регулируемый резистором R14.

С выхода цифровой линии задержки, синхронизированной тактовыми импульсами

, сигнал поступает на буферный регистр, собранный на микросхемах DD2, DD3. Он в нужные моменты времени считывает информацию с линии задержки и удерживает ее на входе ЦАП, выполненного на микросхемах DA8, DA9.1. в течении периода тактовых импульсов. Выходной сигнал ЦАП фильтруется ФНЧ на микросхеме DA9, идентичным ФНЧ на DA6.1, что позволяет получить практически одинаковые аналоговые сигналы на выходах этих фильтров. Полученный сигнал может быть использован в качестве выходного, однако для снижения уровня высокочастотных составляющих с частотой этот сигнал дополнительно фильтруется ФНЧ четвертого порядка на микросхеме DA10.

Описание ИМС

В данной курсовой работе используются следующие интегральные микросхемы:

- К572ПА1А1

- К1108ПВ1Б

- К574УД2А

- К1100СК2

- К140УД6

- К561ЛН2

- К561ИР6

- К561ТМ2

Микросхема К572ПА1А.

Микросхемы умножающего ЦАП типа К572ПА1А являются универсальным структурным звеном для построения микропроцессорных ЦАП, АЦП и управляемых кодом делителей тока. Благодаря малой потребляемой мощности, достаточно высокому быстродействию, небольшим габаритным размерам данная микросхема находит широкое применение в различной аппаратуре.

Микросхема ЦАП К572ПА1А предназначена для преобразования 10 – разрядного прямого параллельного двоичного кода на цифровых входах в ток на аналоговом выходе, который пропорционален значениям кода и опорного напряжения. На рис.2 изображено условное обозначение и цоколевка микросхемы К572ПА1А. На рис.3 приведена функциональная схема этого ЦАП.

В состав ИС ЦАП входит поликремневая резисторная матрица (РМ), усилители-инверторы (УИ) для управления токовыми ключами.

Электрические параметры при температуре:

Число разрядов………………………………………….…..10

Время установления выходного тока, мкс………………...<5

Выходной ток смещения нуля, нА………………………<100

Абсолютная погрешность преобразования в конечной точке шкалы……………………………………………..от–30 до 30

Выходнойток, мА………………………………………...<3,5

Ток потребления, мА……………………………….………<2

Входной ток по цифровым входам, мкА………………….<1

Рис.2. Условное обозначение и цоколевка ИМС К572ПА1А.

Рис.3. Упрощенная функциональная схема К572ПА1А.

Микросхема К1108ПВ1Б

К1108ПВ1Б является функционально завершенным АЦП, сопрягаемым с микропроцессором. Микросхема рассчитана на преобразование однополярного входного напряжения в диапазоне от 0 до 3В, подаваемого на вход через внешний ОУ и УВХ при максимальной частоте преобразования 1,1МГц. Условное обозначение и функциональная схема К1108ПВ15 приведены на рис.4 и рис.5 соответственно.

Основные электрические параметры:

Число разрядов………………………………………………..10

Время преобразования, мкс……………………………...…<0,9

Частота преобразования, МГц…………………….от 0,4 до 1,5

Время преобразования в режиме укороченного цикла, мкс………………………………………………………………….<0,75

Напряжение смещения нуля на входе, мВ……….от –20 до 20

Выходное напряжение внутреннего ИОН, В…….от 2,4 до 2.8

Выходное напряжение низкого уровня, В...………………<0,4

Выходное напряжение высокого уровня, В……………….>2,4

Ток потребления от внешнего источника. опорного напряжения, мА………………………………………………………………………………..<7

Входной ток в процессе преобразования, мА………………………….<6

Рис.4. Условное обозначение и цоколевка К1108ПВ1Б.

Рис.5. Функциональная схема АЦП К1108ПВ1Б.

Микросхема К574УД2А.

Микросхема представляет собой двухканальные быстродействующие операционные усилители. Ее условное графическое изображение и цоколевка приведено на рис.7 , а принципиальная электрическая схема на рис.6.

Электрические параметры:

Номинальное напряжение питания………………………±15В

Ток потребления……………………………………………5мА

Максимальное выходное напряжение…………………>10В

Входной ток ……………………………………………….<1нА

Разность входных токов………………………………...<0,5нА

Частота единиц усиления………………………………...1МГц

Коэффициент усиления…………………………………..25000

Рис.6. Принципиальная схема К574УД2А.

Рис.7. Условное обозначение и цоколевка К574УД2А.

Микросхема К140УД6.

Интегральная схема представляет собой операционные усилители общего назначения с внутренней частотной коррекцией и защитой выхода при коротких замыканиях нагрузке.

Основные электрические параметры:

Номинальное напряжение питания двухполярное……...±15В

Ток потребления……………………………………………4мА

Напряжение смещения нуля, не более…………………±10мВ

Входной ток, не более…………………………………...100мА

Разность входных токов, не более……………………….25нА

Коэффициент усиления, не менее………………………30000

Выходное напряжение, не менее…………………………±11В

Рис.8. Условное обозначение и цоколевка К140УД6.

Рис.9. Принципиальная схема К140УД6.

МикросхемаК1100СК2.

Микросхема К1100СК2 – это устройство выборки хранения, ее условное обозначение и цоколевка приведены на рис.10.

Электрические параметры:

Напряжение питания ……………………………………..±12В

Ток потребления, не более…………………………………7мА

Типовое значение…………………………………………..4мА

Время выборки, не более…………………………………10мкс

Типовое значение…………………………………………..5мкс

Коэффициент усиления, не более………………………....1

Прямое прохождение информации в режиме хранения, не более………………………………………………………………….80дБ

Типовое значение……………………………………………..100дБ

Время установления типового значения……………….0,4мкс

Рис.10. Условное обозначение и цоколевка микросхемы К1100СК2

Микросхема К561ТМ2.

Микросхема К561ТМ2 содержит два двухтактных D-триггера. Условное обозначение и цоколевка К561ТМ2 приведены на рис.11, а структурная схема двухтактного D-триггера – рис.12.

Табл.1. Основные параметры микросхемы

,В	,В	,В	,мкА	,мА	,мА	,мкА	,нс	,нс	,пФ	,мГц
5	0,8	4,2	-	0,5	0,25	-	420	420	-	-

Рис.11. Условное обозначение и цоколевка микросхемы К561ТМ2

Рис.12 Принципиальная схема двухтактного D – триггера.

Микросхема К561ЛН2.

Микросхема К561ЛН2 содержит шесть буферных инверторов.условное обозначение ИС и ее цоколевка изображены на рис.13.

Рис.13. Условное обозначение микросхемы К561ЛН2.

Табл.2. Основные параметры К561ЛН2.

,В	,В	,В	,мкА	,мА	,мА	,мкА	,нс	,нс	,пФ	,мГц
5	0,95	3,6	-	2,6	1,25	-	120	110	-	-

Микросхема К561ИР6.