Разработка структурной и электрической схемы с параметрами ГПН с ОС

Введение

Электроника имеет короткую, но богатую событиями историю, которая составляет чуть более 100 лет. Путь пройденный от вакуумных приборов до сверхбольшой однокристальной микросхемы содержащей десятки миллионов транзисторов.

Электроника является универсальным и исключительно эффективным средством при решении самых различных проблем в области сбора и преобразования информации, автоматического и автоматизированного управления, выработки и преобразования энергии. Знания в области электроники становятся необходимыми все более широкому кругу специалистов.

Сфера применения электроники постоянно расширяется. Практически каждая достаточно сложная техническая система оснащена электронными устройствами. Трудно назвать технологический процесс, управление которым осуществлялось бы без использования электроники. Функции устройств электроники становятся все более разнообразными. Роль электроники в настоящее время существенно возрастает в связи с применением микропроцессорной техники для обработки информационных сигналов и силовых полупроводниковых приборов для преобразования электрической энергии.

В данном курсовом проекте будет рассмотрен генератор пилообразного напряжения (ГПН) с обратной связью (ОС).

Генераторами называют устройства, которые вырабатывают электрические сигналы посредством преобразования энергии источника постоянного тока в энергию электрических колебаний.

Генераторы пилообразного напряжения и тока находят широкое применение в автоматике, телевидении, технике связи и других областях электроники.

Генераторы могут работать в режиме самовозбуждения или ждущем режиме, когда период следования импульсов пилообразного напряжения определяется запускающими импульсами. Режим самовозбуждения колебания вырабатывается устройством без приложения к нему дополнительного сигнала.

Напряжение пилообразной формы – это напряжение, которое в течение определенного времени нарастает или убывает пропорционально времени (линейно), а затем возвращается к исходному уровню. Характеризуется основными параметрами:

- линейностью рабочего участка выходного напряжения;

- длительностями прямого (рабочего) и обратного хода;

- амплитудой выходного напряжения.

Тема этого курсового проекта крайне важна и актуальна.

Цель курсового проекта – систематизация, углубление и закрепление теоретических знаний.

Задачами курсового проекта является разработка структурной и электриче-[pic 1]

ской схемы с последующим расчетом основных параметров ГПН с ОС.

1 Литературный обзор

Рассмотрим три принципиальные схемы генератора пилообразного напряжения (ГПН) с обратной связью: ГПН с отрицательной обратной связью (ООС), ГПН с положительной обратной связью (ПОС), ГПН с дополнительным источником в цепи эмиттера транзистора VT2.

ГПН с ООС представлен на рисунке 1.1.

[pic 2]

Рисунок 1.1 – ГПН с ООС

Достоинства:[pic 3]

- уменьшает действие входного сигнала на систему;

- ООС делает систему более устойчивой случайному изменению параметров;

- полностью компенсирует входящий сигнал.

Недостатки:

- при переключении транзистора из насыщения в режим отсечки возникают скачки напряжения.

ГПН с ПОС представлен на рисунке 1.2.

[pic 4]

Рисунок 1.2 – ГПН с ПОС

      Достоинства:[pic 5]

- ускоряет реакцию системы на изменение входного сигнала;

-позволяет к выходу генератора пилообразного напряжения подключать низкоомную нагрузку.

Недостатки:

- дополнительный источник питания изолирован от общего провода поэтому источник питания заменяется конденсатором.