Курсовая работа По дисциплине «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ»

Скачать: 1-varik.rar [1,21 Mb] (cкачиваний: 11)  

Курсовая работа

По дисциплине

«ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ»

Содержание

Введение………………………………………………………………………...2

1. Исходные данные……………………………………………………………3

2. Расчетная часть……………………………………………………………...4

3.Выбор элементов……………………………………………………………..6

4.Моделирование……………………………………………………………….8

5.Трассировка печатной платы………………………………….…………...9

6.Заключение……………………………………………………………………11

7.Список использованной литературы……………………………………...12

Введение

Система автоматизированного проектирования – автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. Также для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР.

В рамках жизненного цикла промышленных изделий САПР решает задачи автоматизации работ на стадиях проектирования и подготовки производства.

Основная цель создания САПР – повышение эффективности труда инженеров, включая:

- сокращение трудоемкости проектирования и планирования;

- сокращение сроков проектирования;

- сокращение себестоимости проектирования и изготовления, уменьшение затрат на эксплуатацию;

- повышение качества и технико-экономического уровня результатов проектирования;

- сокращение затрат на натурное моделирование и испытания.

Достижение этих целей обеспечивается путем:

- автоматизации оформления документации;

- информационной поддержки и автоматизации процесса принятия решений;

- использование технологий параллельного проектирования;

- унификации проектных решений и процессов проектирования;

- повторного использования проектных решений, данных и наработок;

- стратегического проектирования;

- замены натурных испытаний и макетирования математическим моделирование;

- повышения качества управления проектированием;

- применения методов вариантного проектирования и оптимизации.

1 Исходные данные

Рис.1. Заградительный фильтр

Требуется:

- рассчитать номиналы элементов схемы;

- обосновать выбор элементной базы устройства, обеспечивающей требования ТЗ. Выбор осуществлять на основе анализа, с использованием средств САПР, с учетом требуемой чувствительности характеристик устройства к изменению параметров элементов, вызванному дестабилизирующими факторами (технологическим разбросом и колебания температуры окружающей среды);

2 Расчетная часть

Для того чтобы рассчитать номиналы элементов схемы воспользуемся программой Circuit Maker.

Для этого откроем программу и соберем данную схему.

Рис.2. Собранная схема в "Circuit Maker”

Путем подбора и отладки данного фильтра, получим следующие значения:

Резисторы и конденсаторы были выбраны по

номинальному ряду E24

Рис.3. Собранная схема в "Circuit Maker” c подобранными номиналами

Входной и выходной сигналы

Рис.4.Входные и выходные сигналы фильтра

Частота среза

Рис.5. АЧХ Фильтра

3 Выбор элементов

Исходя из требований к работе в определенном температурном диапазоне, и к работе в определенном частотном диапазоне осуществляем выбор элементов:

- Операционный усилитель (ОУ):

КР1446УД2А

Двухканальный микромощный операционный усилитель

Количество каналов……2

Напряжение питания В…..12

Частота, МГц…..1

Напряжение смещения, мВ….6

Температурный диапазон, C…-40…+85

Тип корпуса…..DIP8

Конденсаторы

К73- 9

Конденсаторы фольгированные полиэтилентерефталантные серии К73-9 предназначены для работы в цепях постоянного, переменного, и пульсирующего токов.
Могут применяться взамен: К73-17.
Конструкция: окукленные.
Выводы: проволочные.
Номинальная ёмкость 470пФ... 0,47 мкФ
Номинальное напряжение частотой 50Гц 100; 200; 400; 630 В
Допускаемое отклонение ёмкости 5; 10%; 20%
Тангенс угла потерь 0,008
Сопротивление изоляции для Сном 0,33 мкФ 75 000 МОм
Постоянная времени для Сном >0,39мкФ 20 000 МОм*мкФ
Интервал рабочих температур -60...+100С
Технические условия: ОЖО.461.087 ТУ.

-Резисторы

CF-100

Резисторы с углеродным проводящим слоем предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
Являются заменой отечественных резисторов С1-4
Номинальная мощность: 0.25 Вт, 0.5 Вт, 1 Вт, 2 Вт
Диапазон номинальных сопротивлений: 1 Ом - 10 МОм; ряд E24
Точность: 5% (J)
Диапазон рабочих температур: -55 …+125°C

4 Моделирование

Для моделирования данной схемы воспользуемся пакетом программ Proteus

Для этого собираем схему для разводки в ISIS Professional:

5 Трассировка печатной платы

Трассировку платы проводим в ARES Professional. Благодаря возможности 3D-визуализации в программе ARES Professional, есть возможность рассмотреть плату с разных сторон.

6 Заключение

В данной курсовой работе был разработан и исследован Заградительный фильтр. Данный фильтр удовлетворяет всем поставленным условиям. Также был проведен частотный анализ и оттрассирована печатная плата с помощью пакета моделирования Proteus 7 Professional.

7 Список литературы

1. П. Хоровиц, У. Хилл. Искусство схемотехники: Пер. с англ. – М.: Мир, 1998.

2. Б.К. Нестеренко. Интегральные операционные усилители: Справочное пособие по применению. –М.: Энергоиздат, 1982.-128 с., ил.

3. У. Титце, К. Шенк. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство: Пер. с нем. – М.: Мир, 1982.-512 с., ил.

4. А.А. Максимов. PROTEUS. Cистема моделирования схем. – М.: Издательство ДМК, 2009

5.Мошиц Г., Хорн П. Проектирование активных фильтров. Пер. с англ. – М.: Мир, 1984