Преобразователь двуполярного сигнала в униполярный

Содержание

1. Техническое задание 4
2. Теоретическая часть 5
2.1 Масштабирующие преобразователи 5
2.1.1 Масштабирование сигнала с помощью операционного усилителя 7
2.1.2 Делитель напряжения с повторителем. 8
2.1.3 Неинвертирующий усилитель на операционном усилителе. 9
2.1.4 Масштабирующая схема на операционном усилителе с усилением сигнала и его смещением. 9
2.1.5 Универсальная схема масштабирующего усилителя. 11
2.2 Сигма-дельта АЦП 14
2.2.1 Излишние выборки 16
2.2.2 Формирование шума 18
2.2.3 Цифровая фильтрация и прореживание 21
3. Конструкторская часть 25
3.1 Разработка функциональной схемы лазерного диода 25
3.2 Выбор элементной базы 26
3.2.1 Выбор сигма-дельта АЦП 26
3.2.2 Выбор операционного усилителя 27
3.2.3 Выбор типа резисторов 28
3.2.4 Выбор типа конденсаторов 28
3.3 Разработка схемы электрической принципиальной 30
4. Расчёт отношения сигнал/шум схемы 35
4.1 Расчёт шумов усилителя 35
4.2 Расчёт шумов АЦП 36
Заключение 37
Список использованных источников 38

1. Техническое задание

Разработать схему преобразования двуполярного входного сигнала (диапазон от -10В до 10В) в диапазон одной полярности (от 0.5 до 4.5 В) с последующей обработкой этого сигнала Delta-Sigma АЦП.
Разработать структурную и функциональную схему устройства. Привести их описание.
Разработать электрическую принципиальную схему и выполнить расчет основных каскадов.
Выполнить моделирование устройства и определить его основные характеристики.
Осуществить выбор элементной базы и разработать перечень элементов.
Произвести расчет уровня шумов.

 

Заключение

В результате выполнения курсовой работы была разработана схема масштабирующего преобразователя длядельта-сигма АЦП и произведён расчёт уровня шумов.