Список использованных источников
Балашов, Ю. С. Информационные технологии проектирования аппаратуры средств связи: учеб. пособие/ Ю. С. Балашов, В. И. Левшин, Л. В. Струнская-Зленко. - Воронеж.: Изд-во ВГТУ, 2000. - 128 с.
Гольденберг, Л.М. Цифровая обработка сигналов: учеб. пособие для институтов связи / Л.М. Гольденберг, Б.Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. - М.: Радио и связь, 1990. - 345 c.
Угрюмов, Е. П. Цифровая схемотехника: учебное пособие/ Е.П. Угрюмов. - СПб.: БХВ – Санкт-Петербург. 2000. 518 с.
Гук, М. Ю. Аппаратные средства IBM PC: Энциклопедия/ М.Ю. Гук. - СПб.: Питер, 1998. - 815 с.
Куприянов, М. С. Цифровая обработка сигналов. Процессоры. Алгоритмы. Средства проектирования/ М.С. Куприянов, Б.Д. Матюшкин. - СПб.: Политехника, 1998. - 592 с.
Белов, Б.И. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры: учебн. пособие для вузов/ Б.И. Белов. – М.: Изд – во МГТУ, 2001. – 280 с.
Предко, М. И. Руководство по микроконтроллерам/ М.И. Предко. – М.: Постмаркет, 2001. - 416 с.
Новиков, Ю.В. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC/ Ю.В. Новиков. – М.: Изд-во стандартов, 1995. – 220 с.
Гельман, М.М. Аналого-цифровые преобразователи для информационно-производительных систем/ М.М. Гельман. – М.: Изд-во стандартов, 1989. – 320 с.
Гуляев, С.Э. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC/ С.Э. Гуляев. – М.: ЭКОМ, 1998. – 224 с.
Партала, О. Н. Цифровая электроника/ О.Н. Партала. – СПб.: «КОРОНА принт», 2000. – 208 с.
Балакай, В.Г. Интегральные схемы АЦП и ЦАП/ В.Г. Балакай. - М.: 1988. – 330 с.
Пей, Ан Сопряжение ПК с внешними устройствами/ Ан Пей. – М.: Питер, 2004. – 215 с.
Симонович, С.В. Устройство персонального компьютера/ С.В.Симонович, - М.: «АСТ-пресс», 1998. – 480 с.
Приложение а (рекомендуемое) Типы и параметры операционных элементов
А.1 Аналоговые коммутаторы
Краткая характеристика аналоговых ключей.
590КН1 - (3708) мультиплексор 8 в 1 со стробом.
590КН2 - (HI1800) 4 независимых ключа.
590КН3 - (HI509A) сдвоенный мультиплексор 4 в 1 со стробом.
590КН4 - (HI5043) 2 сдвоенных переключателя (на замыкание и размыкание).
590КН5 - (HI201) 4 независимых ключа.
590КН6 - (HI508A) мультиплексор 8 в 1 со стробом.
590КН7 - (SD5000) 4 ключа с общим управлением.
590КН8А - (SD5200) 4 полевых транзистора.
590КН8Б - микросхема для управления 590КН8А.
590КН9 - (HI5048A) 2 ключа с малым сопротивлением.
590КН10 – (DG308) 4 ключа с малыми помехами от управления (Uком=1В).
590КН11 – (MVD807M ф/а) многоканальный коммутатор со схемой управления.
590КН12 – (AD7591D1) 4 ключа с регистром на управляющих входах.
590КН13 – (HI401) 4 независимых ключа.
590КН14 – (CD22100) матрица 4*4 со схемой управления.
590КН15 – (AD7591D1) 4-канальный ключ быстродействующий.
590КН17 – (HI1524) 4-канальный видеокоммутатор.
590КН19 - 8-канальный коммутатор с дешифратором и регистром.
590КН22 - многоканальный аналоговый видеокоммутатор со схемой управления.
591КН1 - (MEM5116) мультиплексор 16 в 1 со стробом и счетчиком до 5 В.
591КН2 - (HI507) сдвоенный мультиплексор 8 в 1.
591КН3 - (HI506) мультиплексор 16 в 1.
591КН4 - (CD22102) матрица 2*(4*4) со схемой управления.
Условные обозначения электрических параметров.
Rкл - сопротивление открытого ключа.
Tвкл - время открывания/закрывания ключа.
Uком - предельное коммутируемое напряжение.
Iком - предельный коммутируемый ток.
Iут - предельный коммутируемый ток.
Cвх - емкость входов.
Cпр - емкость между входом и выходом.
E1-E3 - напряжения источников питания.
I1-I3 - потребляемые токи от источников питания.
Uвх0 - напряжение логического нуля на входе (макс.).
Uвх1 - напряжение логической единицы на входе (макс.).
UIO - напряжение смещения нуля.
UIn - входное напряжение.
UCEsat - напряжение насыщения коллектор-эмиттер.
UCC1...UCC2 - напряжение питания.
UOmax - выходное напряжение максимальное.
UREF - опорное напряжение.
UCEO - постоянное напряжение коллектор-эмиттер при токе базы авном нулю
h21E - коэффициент усиления по напряжению.
h21E 1/2 - отношение коэффициентов усиления по напряжению.
DNL - дифференциальная нелинейность.
INL - интегральная дифференциальная нелинейность.
F - коэффициент шума.
FT - граничная частота усиления.
IC - ток коллектора максимальный.
ICC1..ICC3 - ток потребления.
Iio - входной ток.
IIO - разность входных токов.
IO, IOUt - выходной ток.
AU - коэффециент усиления напряжения.
CMR - коэффициент ослабления синфазных входных напряжений.
LSB - младший значащий разряд.
PCmax - мощность рассеиваемая максимальная.
SVOM - скорость нарастания выходного напряжения.
RES – разрядность.
trip - время установления.
TS - время рассасывания.
tS - время установления.
tDLH - время задержки.
δ − погрешность установления временного интервала.
Параметры аналоговых коммутаторов показаны в таблице А.1 [9, 10, 16].
Таблица А.1 - Параметры аналоговых коммутаторов
Ключ |
Число каналов |
Tвкл, нс |
Uком, В |
Iком, мА |
Iут, нА |
E1, В |
E2, В |
E3, В |
I1 мА |
I2 мА |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
КР590КН1 |
8 |
1000 |
-/+ 5 |
|
50 |
-15 |
+5 |
|
3.5 |
3.5 |
КР590КН2 |
4*1 |
500 |
-/+ 10 |
10 |
70 |
+12 |
-12 |
|
0.4 |
0.4 |
КР590КН3 |
2*4 |
300 |
-/+ 15 |
20 |
70 |
+15 |
-15 |
|
1.0 |
0.01 |
КР590КН4 |
2*(1+1) |
300 |
-/+ 15 |
20 |
70 |
+15 |
-15 |
|
0.2 |
0.005 |
КР590КН5 |
4*1 |
300 |
-/+ 15 |
|
70 |
+15 |
-15 |
+5 |
0.05 |
0.005 |
КР590КН6 |
8 |
300 |
-/+ 15 |
20 |
70 |
+15 |
-15 |
|
1.0 |
0.015 |
КР590КН7 |
4 |
120 |
-/+ 15 |
20 |
70 |
+15 |
-15 |
|
0.2 |
0.005 |
КР590КН9 |
2*1 |
500 |
-/+ 15 |
50 |
100 |
+15 |
-15 |
|
0.3 |
0.05 |
Продолжение таблицы А.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
КР590КН10 |
4*1 |
100 |
-/+ 1 |
5 |
70 |
+12 |
-12 |
|
2.0 |
0.005 |
КР590КН11 |
|
300 |
-/+ 12 |
|
|
+12 |
-12 |
|
2.0 |
0.02 |
КР590КН12 |
|
300 |
-/+ 15 |
20 |
|
+15 |
-15 |
|
2.0 |
0.02 |
КР590КН13 |
4*1 |
50 |
-/+ 15 |
20 |
|
+15 |
-15 |
|
|
|
КР590КН14 |
4*4 |
500 |
-/+ 15 |
10 |
|
+15 |
-15 |
|
0.1 |
2.0 |
590КН15 |
4 |
60 |
-/+ 15 |
50 |
|
+15 |
-15 |
|
4 |
4 |
590КН17 |
4 |
200 |
-/+ 15 |
1 |
|
+15 |
-15 |
|
4 |
4 |
590КН19 |
8 |
150 |
-/+ 15 |
20 |
|
+15 |
-15 |
|
4 |
4 |
КР591КН1 |
16 |
2500 |
-/+ 5 |
|
|
+ 5 |
-15 |
|
|
|
КР591КН2 |
2*8 |
300 |
-/+ 15 |
20 |
50 |
+15 |
-15 |
|
1.5 |
0.2 |
КР591КН3 |
16 |
300 |
-/+ 15 |
20 |
50 |
+15 |
-15 |
|
1.5 |
0.2 |
Назначение и расположение выводов аналоговых мультиплексоров показаны в таблице А.2 [9, 10, 16].
Таблица А.2 - Назначение и расположение выводов аналоговых мультиплексоров
Схема коммутатора |
Назначение выводов аналоговых мультиплексоров |
Микросхема 590КН1
|
Аналоговый мультиплексор 8 линий в одну. Назначение выводов. I0-I7 - аналоговые входы (выходы). Out - аналоговый выход (вход). A,B,C - адрес (выбор соединения). E + положительное напряжение питания (+5 В). E - отрицательное напряжение питания (-15 В). Вывод 11 не имеет соединений. |
Продолжение таблицы А.2
Схема коммутатора |
Назначение выводов аналоговых мультиплексоров |
Микросхема 590КН2
|
Четыре независимых аналоговых ключа. Расположение выводов идентично микросхемам 590КН10, 590КН13. Назначение выводов. E+ положительное напряжение питания (+12 В). E- отрицательное напряжение питания (-12 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). Вывод 9 не имеет соединений. |
Микросхема 590КН3
|
Сдвоенный аналоговый мультиплексор 4 линии в одну. Назначение выводов. E+ положительное напряжение питания (+5 В). E- отрицательное напряжение питания (-15 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). |
Микросхема 590КН4
|
Сдвоенный аналоговый переключатель. Назначение выводов. I - аналоговые входы (выходы). O - аналоговые выходы (входы). E + положительное напряжение питания (+15 В). E - отрицательное напряжение питания (-15 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). |
Микросхема 590КН5
|
Четыре независимых аналоговых ключа. E + положительное напряжение питания (+15 В). E - отрицательное напряжение питания (-15 В). E3 положительное напряжение питания (+5 В). Gnd - общий вывод (цифровая земля). |
Продолжение таблицы А.2
Схема коммутатора |
Назначение выводов аналоговых мультиплексоров |
Микросхема 590КН6
|
Аналоговый мультиплексор 8 линий в одну. Назначение выводов: E+ положительное напряжение питания (+15 В). E- отрицательное напряжение питания (-15 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). |
Микросхема 590КН7
|
Четыре аналоговых ключа с общим управлением. E+ положительное напряжение питания (+15 В). E- отрицательное напряжение питания (-15 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). |
Микросхема 590КН9
|
Два аналоговых ключа с низким сопротивлением. Назначение выводов. I0-I1 - аналоговые входы (выходы). O0-O1- аналоговые выходы (входы). E0-E1 - разрешение. E+ положительное напряжение питания (+15 В). E- отрицательное напряжение питания (-15 В). Gnd- общий вывод (цифровая земля). |
Микросхема 591КН1 Микросхема 591КН2 Микросхема 591КН3
|
|
А.2 Аналого-цифровые преобразователи
Параметры аналого-цифровых преобразователей показаны на рисунке А.1 [16].
Рисунок А.1 - Параметры аналого-цифровых преобразователей
Таблица А.3 – Сравнительные характеристики АЦП
Тип микросхем |
Разряд- ность |
Напряжение источника питания, В |
Величина опорного напряжения, В |
Входное напряжение, В
|
К572ПВ1 |
12 |
+5 и +15 |
-15 – +15 |
-2,4 – +15 |
К572ПВ3 |
8 |
от + 4,75 до + 5,25 |
-10,5 – -9.8 |
0 – 4 |
К1107ПВ1 |
6 |
+ 6,6 и - 6,6 |
-2,2 и 0,2 |
-2,0 – 0 |
К1107ПВ2 |
8 |
+4,75 – +5,25 и -6,18 – - 5,82 |
-0,1 и -2,1 – - 1,9 |
от 2,4 до 5 |
К1107ПВ3 |
6 |
+5 и -5,2 |
2,5 и -2,5 |
- /+ 2,5 |
К1107ПВ4 |
8 |
+ 4,8 – + 5,3 и - 5,5 – - 4,8 |
2,5 и -2,5 |
-/+ 2,5 |
К1108ПВ1 |
10 |
+ 5 и + 5,2 |
+ 2,4 – + 3 |
- 0,7 – + 4 |
К1108ПВ2 |
12 |
+ 5 и + 6 |
от +2 до +4 |
0 – +5 или (-2,5 – +2,5 биполяр.режим) |
К1113ПВ1 |
10 |
+ 5 и -15 |
- /+ 10 |
0 – + 10,5 или (-5,5 – + 5,5 биполяр.режим) |
TLC549 |
8 |
От 3 до 6 |
- /+ 2,5 |
-/+ 15 |