Лабораторный стенд для исследования цифро-аналоговых преобразователей (Дипломная работа)

Требования, предъявляемые к устройству:
 Условия работы – лабораторные
 Вибрации и электромагнитные воздействия - отсутствуют
 Диапазон рабочих температур: tРАБ = +15 … +25 °С
 Давление: Р = 760 мм. рт. ст.
 Питание от внутреннего унифицированного блока питания:
UВХ=220±22В, 50Гц., UВЫХ1 = +5В, UВЫХ2 = -12В, UВЫХ3 = +12В.
 Разрядность исследуемого ЦАП: 10
 Погрешность измерения напряжения, не хуже 0,5%.
 Наработка на отказ, не менее 1000ч.
 Устройство должно быть безопасным при эксплуатации
 Устройство должно отвечать современным требованиям лабораторной техники

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................. 5
1. Анализ технического задания.......................................................................... 9
2. Структурная схема лабораторного стенда...................................................... 10
3. Принципиальная схема устройства ................................................................ 13
3.1. Общий выбор элементной базы .............................................................. 13
3.2. Генератор импульсов................................................................................ 15
3.3 Генератор одиночных импульсов ........................................................... 17
3.4 Первый счётчик импульсов ..................................................................... 18
3.5. Второй счётчик импульсов ...................................................................... 20
3.6. Цифро-аналоговый преобразователь ...................................................... 21
3.7. Компаратор................................................................................................ 25
3.8. Источник опорного напряжения ............................................................. 26
3.9 Счётчик дешифратор................................................................................ 27
3.10. Аналого-цифровой преобразователь ...................................................... 29
3.11. Поверочный расчёт источника опорного напряжения ......................... 31
4. Конструкторская часть .................................................................................... 37
4.1. Разработка конструкции устройства....................................................... 37
4.2. Выбор типа печатной платы.................................................................... 39
4.3. Конструктивно- технологический расчёт печатного монтажа ............ 40
4.4. Тепловой расчёт конструкции................................................................. 44
4.5. Расчёт надёжности устройства................................................................ 50
5. Технологическая часть ................................................................................... 55
5.1. Выбор материалов и покрытий ............................................................... 55
5.2. Инструкция по регулировке и контролю электрических параметров лабораторного стенда для исследования ЦАП ..... 57
5.3. Инструкция по эксплуатации лабораторного стенда............................ 59
Заключение ............................................................................................................ 62
Список использованных источников .................................................................. 63
Приложения ........................................................................................................... 62
Приложение А. Ведомость на ВКР ..................................................................... 63
Приложение Б. Перечень элементов ................................................................... 64
Приложение В. Спецификация сборочного чертежа. Лабораторный стенд для исследования ЦАП....... 65
Приложение Г. Спецификация сборочного чертежа. АЦП – индикатор ........ 66
Приложение Д. Спецификация сборочного чертежа. Счётчик - индикатор... 67
Приложение Е. Спецификация сборочного чертежа. Панель ЦАП ................ 68
Приложение Ж. Спецификация сборочного чертежа. Индикатор двоичного кода ................................. 69
Приложение З. Спецификация сборочного чертежа. Индикаторы остановки счётчика....................... 70
Приложение И. Спецификация сборочного чертежа. Формирователь сигналов........ 71

Всего 87 страниц