Аннотация 2
Введение 9
1. Аналитический обзор и классификация методов и средств преобразования значений емкости конденсаторов в цифровой код 10
2. Расчет функциональной схемы преобразователя значения емкости конденсаторов в цифровой код 15
2.1. Расчет элементов функциональной схемы 19
3. Расчет элементов электрической схемы 23
3.1 RC - цепь 23
3.2. Стабилизатор и делитель напряжения постоянного тока 24
3.З. Аналоговый компаратор 25
3.4. Аналоговый ключ 27
3.5. Блок управления 27
3.6. Делитель частоты 29
3.7. D -триггер Т 30
3.8. Элемент И 31
3.9. Генератор тактирующих импульсов 32
3.10. Счетчик импульсов 33
3.11. Запоминающее логическое устройство 34
4. Моделирование стабилизатора и делителя напряжения 36
5. Анализ технических параметров преобразователя 38
6. Экономический раздел 40
6.1. Жизненный цикл инновации 40
7. Безопасность жизнедеятельности 45
7.1. Воздействие ионизирующих излучений на организм человека 45
Заключение 49
Список используемой литературы 50
Преобразователь значения емкости конденсаторов в цифровой код, рассмотренный в настоящей бакалаврской работе, используется в целях преобразования значений емкости конденсаторов и конденсаторных датчиков в позиционный двоичный код (ПДК) с высоким быстродействием преобразования.
Такие средства цифровых преобразований (измерений) различных физических электрических величин в последнее время практически присутствуют в любых системах, например автоматизации процессов научных исследований, управления различными технологическими процессами в различных отраслях экономики.
При этом особое значение имеют цифровые преобразователи для оценки параметров первичных измерительных преобразователей. Так как они обеспечивают связи объекта измерения со средствами приема - передачи и последующей обработки полученных данных.
На практике частой потребностью является необходимость цифрового измерения значений емкости конденсаторов, так как она с течением времени имеет склонность к значительным изменениям.
В бакалаврской работе приводится техническая реализация преобразователя значения емкости конденсаторов в цифровой позиционный двоичный код. Разработаны функциональная и принципиальная схемы преобразователя, приведены его характеристики.
Значительная работа проведена по аналитическому обзору и классификации существующих в настоящее время методов и средств преобразования значений емкости конденсаторов в цифровой код.
В бакалаврской работе проведен обзор методов и средства преобразования значения емкости конденсаторов в цифровой код и осуществлена их классификация. На основе электронного базиса цифровых интегральных микросхем ИМС 155 серии и аналоговых ИМС серий 521 и 590 составлена функциональная, а также разработана с учетом технического задания и принципиальная схемы преобразователя.
Определены основные технические параметры (быстродействие, погрешность преобразования, динамический диапазон преобразования).
Важным преимуществом разработанного преобразования значения емкости конденсаторов в цифровой код является его малое энергопотребление и небольшие масса и габаритные размеры.
1. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электрические чертежи и схемы. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 288 с.: ил.
2. Кончаловский В.Ю. Цифровые измерительные устройства: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 304 с.: ил.
3. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. - Киев: Высшая шк., 1980. - 560 с.
4. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap 6. - М: Горячая линия - Телеком, 2001.- 344с.: ил.
5. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ С.В.Якубовский, Л.Н. Ниссельсон, В.И. Кулешова и др./ под ред. С.В.Якубовского. - Радио и связь, 1989.—496 с.: ил.
6. Никонов А.В. Основные узлы цифровых измерительных устройств: Учеб. пособие.- Омск: Изд-во Ом ГТУ, 2001. - 52 с.
7. Электротехника и электроника [Электронный ресурс]- Электрон. дан. - 2000 - Режим доступа: // asoiusrv /Public/ Электротехника и электроника, кафедральный доступ. — Загл. с экрана.— Яз. рус.
8. Измерения в электронике: Справочник/ В.А. Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. Коневских и др./ под ред. В.А. Кузнецова. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 512 с.: ил.
9. Саволюк А.М. Измеритель емкости конденсаторов с самокалибровкой. - Электрик, 2004, №5, с.23.
10. Ицкович Э. Современные датчики и тенденции их развития // Электронные компоненты. 2003. - №2. - С. 23-26.
11. Михаль Брихт. Преобразователи емкости в цифровой код на основе сигма-дельта модулятора // Компоненты и технологии. 2006. - №1 - С. 3436.
12. Эпштейн С.Л. Измерение характеристик конденсаторов. Л.: Энергия, 1971.-325 с.
13. Геращенко О.А. Температурные измерения. Справочник/О.А. Геращенко, A. Н. Гордов и др. - Киев: Наукова думка, 1989.
14. Пасынков, В.В.Материалы электронной техники: учебник для вузов / B. В.Пасынков, В.С.Сорокин — СПб.: Изд-во «Лань», 2003.
15. Хузягулова К. Л. Применение емкостного датчика для определения температуры тела [Текст] // Технические науки: проблемы и перспективы: материалы III междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2015 г.). — СПб.: Свое издательство, 2015. — С. 36-40.
...