儀器儀表電路課設(shè)

1、儀器儀表電路課程設(shè)計儀器儀表電路課程設(shè)計時間時間:2011.1.10 2011.1.21設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)5 KHz5 KHz正弦正弦交流驅(qū)動信號交流驅(qū)動信號長線長線輸出正弦輸出正弦0-40mVP-P0- 20mm鐵芯鐵芯初始條件：初始條件：某差動變壓器傳感器用于某差動變壓器傳感器用于測量位移，當(dāng)所測位移在測量位移，當(dāng)所測位移在0 0 20mm20mm范圍時范圍時（鐵芯由中間平衡位置往上為（鐵芯由中間平衡位置往上為正，往下為負(fù)），其輸出的信號為正正，往下為負(fù)），其輸出的信號為正弦信號弦信號040040mVmVP P-P-P（如圖所示），要（如圖所示），要求將信號處理為與位移對應(yīng)的求將信號處理為與

2、位移對應(yīng)的0-0- 2V2V直流信號，直流信號，以便供三位半數(shù)顯表頭顯以便供三位半數(shù)顯表頭顯示示1 1、設(shè)計方案與分析（可供選擇的兩種以上方案的比較和選擇論證）；、設(shè)計方案與分析（可供選擇的兩種以上方案的比較和選擇論證）；2 2、各個模塊電路原理圖的設(shè)計（三位半數(shù)顯部分選做，做者加分）；、各個模塊電路原理圖的設(shè)計（三位半數(shù)顯部分選做，做者加分）；3 3、各個模塊電路參數(shù)的計算（必要的設(shè)計計算，元器件型號及數(shù)值選擇等）；、各個模塊電路參數(shù)的計算（必要的設(shè)計計算，元器件型號及數(shù)值選擇等）；4 4、完整的設(shè)計說明書（、完整的設(shè)計說明書（60006000漢字左右），要符合我校課程設(shè)計說明書要求的格式規(guī)

3、范；漢字左右），要符合我校課程設(shè)計說明書要求的格式規(guī)范；5 5、一張符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的完整電路原理圖（、一張符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的完整電路原理圖（A3A3以上，畫在正規(guī)圖紙上）和詳細(xì)器件清單；以上，畫在正規(guī)圖紙上）和詳細(xì)器件清單；6 6、鼓勵用電路、鼓勵用電路CADCAD軟件軟件ProtelProtel設(shè)計電路原理圖。設(shè)計電路原理圖。 傳感器在測量現(xiàn)場，（傳感器在測量現(xiàn)場，（1 1）用長線將信號引出到信號處理單）用長線將信號引出到信號處理單元，因此要考慮抑制共模信號；（元，因此要考慮抑制共模信號；（2 2）由于測量現(xiàn)場工況復(fù)）由于測量現(xiàn)場工況復(fù)雜且傳感器輸出信號由長線引出到后續(xù)處理電路，要考慮抑雜且傳感器

4、輸出信號由長線引出到后續(xù)處理電路，要考慮抑制干擾信號；（制干擾信號；（3 3）由于兩次級線圈幾何、電、磁等因素的）由于兩次級線圈幾何、電、磁等因素的不對稱，即使鐵芯處于中間位置，也得不到零輸出，總存在不對稱，即使鐵芯處于中間位置，也得不到零輸出，總存在驅(qū)動信號的正交輸出或高頻輸出，在電路上還要考慮抑制差驅(qū)動信號的正交輸出或高頻輸出，在電路上還要考慮抑制差動變壓器的這一所謂零點殘余電壓。動變壓器的這一所謂零點殘余電壓。 設(shè)計要求設(shè)計要求5 KHz5 KHz正弦正弦交流驅(qū)動信號交流驅(qū)動信號長線長線輸出正弦輸出正弦0-40mVP-P0- 20mm鐵芯鐵芯設(shè)計方案舉例設(shè)計方案舉例傳感器傳感器數(shù)據(jù)放大器

5、數(shù)據(jù)放大器相敏檢波器相敏檢波器低通濾波器低通濾波器0 0 2V 2V 直流直流三位半數(shù)三位半數(shù)顯表頭顯表頭正正弦弦驅(qū)動電路驅(qū)動電路直流放大器直流放大器常用器件：常用器件：運(yùn)放：運(yùn)放：F741、OP07、OP27、TL081、TL082、TL084、LM324儀放：儀放：AD620、AD625、AMP01、INA101、INA102電阻：電阻：RJ1/4W（k）電容：瓷片、電解、薄膜等電容：瓷片、電解、薄膜等場效應(yīng)開關(guān)管：場效應(yīng)開關(guān)管：3DJ6F數(shù)字顯示部分：數(shù)字顯示部分：MC14433、MC1413（達(dá)林頓位驅(qū)動）、（達(dá)林頓位驅(qū)動）、 CD4511（鎖存、譯碼、驅(qū)動）（鎖存、譯碼、驅(qū)動） 71

6、07A/D等等信號發(fā)生器：信號發(fā)生器：ICL8038等等分析計算要求分析計算要求例如:設(shè)計一個閉環(huán)增益為10倍的反相放大器1 設(shè)計的電路圖如圖所示設(shè)計的電路圖如圖所示2 放大倍數(shù)計算放大倍數(shù)計算:Af=-R2/R1=-30/3=103 匹配電阻匹配電阻R3=R2R12.7K4 器件選擇的理由器件選擇的理由,如運(yùn)放型號說明等如運(yùn)放型號說明等5 調(diào)試步驟、方法等其它需要說明的調(diào)試步驟、方法等其它需要說明的6 對于模擬電路或數(shù)字電路，在設(shè)計對于模擬電路或數(shù)字電路，在設(shè)計 說明書中還應(yīng)畫出關(guān)鍵點的波形說明書中還應(yīng)畫出關(guān)鍵點的波形R1 3kR2 30kR3 2.7k+-A1F7414327+15v6RW

7、4.7K15-15v說明書的格式說明書的格式l題序?qū)哟危侯}序?qū)哟危?1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 . 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 . . 2 2.1 2.1.1 2.1.2 . 2.2 2.2.1 2.2.2 . . 不超過不超過4級級l封面封面評分標(biāo)準(zhǔn)評分標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計任務(wù)書課程設(shè)計任務(wù)書(打印打印)目錄目錄正文正文參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)l參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn): 作者作者 書名書名(或文章名或文章名) 出版社出版社(或雜志名或雜志名) 出版時間出版時間圖紙要求圖紙要求1 畫在正規(guī)圖紙上畫在正規(guī)圖紙上(A3以上大的圖紙以上大的圖紙)2 按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)畫圖按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)畫圖3 原理

8、圖應(yīng)是詳細(xì)的器件之間的連線圖，不是框圖原理圖應(yīng)是詳細(xì)的器件之間的連線圖，不是框圖4 圖紙要美觀、漂亮，比例要合適；電路圖在圖紙圖紙要美觀、漂亮，比例要合適；電路圖在圖紙上要飽滿但不擁擠，電子器件符號比例要恰當(dāng)上要飽滿但不擁擠，電子器件符號比例要恰當(dāng)A2A3交流輸入交流輸入信號信號C1 33uFC2 0.01uFR1 10kR2 20kR3 6.8kC3 33uFC4 0.01uF+-R4 30kR5 30kR7 30kR6 15kR8 100kD12CK43D2 2CK43T13DJ6FT2R9 100kR12100k R10100kR11 1M C5 1uF參考輸入?yún)⒖驾斎?倍反相放大器倍反相放大器低通濾波器低通濾波器相敏檢波器相敏檢波器3DJ6FA1F741-15v4327+15v6RW4.7K15vcvc標(biāo)題欄uo圖紙例子圖紙例子其它要求其它要求充分利用這次課設(shè)機(jī)會，訓(xùn)練自己的查閱資料和設(shè)充分利用這次課設(shè)機(jī)會，訓(xùn)練自己的查閱資料和設(shè) 計能力計能力;說明書要認(rèn)真、仔細(xì)、態(tài)度端正，要求手寫說明書要認(rèn)真、仔細(xì)、態(tài)度端正，要求手寫;不能互相抄襲，要自己設(shè)計，發(fā)現(xiàn)抄襲按分記不能互相抄襲，要自己設(shè)計，發(fā)現(xiàn)抄襲按分記;要自己交設(shè)計說明要自己交設(shè)計說明,不得代交不得代交,不答辯的按分記不答辯的按分記;指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師測控測控0801班：班： 陳陳 禎禎