отличный специалист, грамотный профессионал своего дела
Информация о работе
Подробнее о работе
Разработка и исследование Фазового Детектора с релейными характеристиками
- 43 страниц
- 2015 год
- 331 просмотр
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Фазовый детектор это устройство, которое производит преобразование двух сравниваемых сигналов. Один из этих сигналов называется опорным (относительно которого идет измерение фаз), а второй детектируемым. Преобразование опорного и детектируемого сигналов происходит в напряжение, определяемое разностью фаз между этими сигналами.[1]
Один из входных сигналов (к примеру, u1) (1.1) является детектируемым сигналом, а второй (u2) (1.2) – опорным. Таким образом, выходной сигнал можно выразить по формуле (1.3) , в виде перемноженных друг на друга входных сигналов [2]
u1 =Um1cos(ω1t+ φ1) (1.1)
u2 =Um2cos(ω2t+ φ2) (1.2)
uвых =K* Um1 Um2cos[(ω1-ω2)t+ φ1-φ2] = K* Um1 Um2cos(φ) (1.3)
В формуле выходного напряжения uвых (1.3) K – коэффициент пропорциональности; φ – значение разности фаз сравниваемых сигналов. Его можно разложить на две составляющие:
φω =(ω1-ω2)t (1.4)
φ0 = φ1-φ2 (1.5)
формула (1.4) обусловлена разностью частот напряжений u1 и u2, формула (1.5) разностью начальных фаз двух входных сигналов. При применении фазового детектора и фазомодулированных сигналов нужно обеспечить ω1=ω2. Если одно из напряжений предварительно сдвинуть на угол π/2, то uвых = K* Um1 Um2sin(φ). При достаточно малых φ можно полагать, что uвых = K* Um1 Um2φ, то есть напряжение на выходе соответствует модулирующей функции.
Основной характеристикой фазового детектора является, прежде всего, детекторная характеристика[3], то есть зависимость выходного напряжения uвых от разности фаз φ сравниваемых сигналов. У идеального фазового детектора эта характеристика определяется формулой (1.3) и представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Детекторная характеристика идеального фазового детектора
Кроме зависимости выходного напряжения от разности фаз, фазовый детектор имеет еще ряд параметров. К ним относятся:
Крутизна характеристики. Она представляет собой производную выходного напряжения по фазовому углу в точке максимума функции (1.6)
SФД =dU/dφ|max (1.6)
Коэффициент передачи напряжения искажения (1.7) при детектировании непрерывных (аналоговых) сигналов. Он зависит от линейности рабочего участка детекторной характеристики ( область АБ на рисунке 1)[4]
KФД =Uвых max/Um1 (1.7)
Оглавление
Глава 1. Литературный обзор. Применение фазового детектора в проектировании электрических схем 2
1.1 Определение фазового детектора. Его основные характеристики и параметры 2
1.2 Применение фазового детектора 4
1.3 Различные виды фазовых детекторов 5
1.4 Вывод 15
Глава 2. Специальный раздел. 16
2.1 Историческая справка 16
.2.2 Схема АЦП с ФАПЧ. Основные блоки. 16
2.3 Система ФАПЧ 19
2.4 Разрабатываемый блок фазового детектора. 22
2.5 Характеристики разрабатываемого блока фазового детектора с релейной характеристикой. Общее техническое задание. 25
2.6 Вывод 26
Глава 3 27
3.1 Разработка функционального блока фазового детектора с релейной характеристикой 27
3.2 Методика проверки ФД. Временная диаграмма различных режимов работы 30
3.3 Расчёт различных параметров схемы. Временная верификация. 32
3.4 Топология разработанного функционального бока фазового детектора с релейной характеристикой и его аттестация 34
3.5 Интеграция разработанной схемы в систему ФАПЧ. Функциональная верификация общей схемы. 36
3.6 Вывод 39
Заключение 40
Список используемых сокращений 41
Список используемой литературы 42
Разработка и исследования цифрового блока фазового детектора (ФД) с релейными характеристиками для блока фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ).
Кроме самого текстового описания имеется готовая презентация и необходимые программные продукты, схемотехника в САПР, результаты схемотехнического моделирования (софт весь предоставлю). Работа полностью оригинальная. Защита была на "отлично"
Список используемой литературы
[1] У.Титце, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника», 2010 г.
[2] Павлов В.Н., Ногин В.Н. «Схемотехника аналоговых электронных устройств» 2001г.
[3] Г.Г.Казённов «Основы проектирования интегральных схем и систем» 2005 г.
[4] А.И.Белоус, О.Е.Блинков «Биполярные микросхемы для интерфейсов систем автоматического управления» 2004 г.
[5] «Преобразователь напряжения в длительность импульса, стабилизированный ФАПЧ» журнал «СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА» №6 2012 год
[6] Блехманн И.И. «Синхронизация в природе и технике» 2013 г.
[7] А.Уильямс «Применение интегральных схем» 2012 г.
[8] У.Титце, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника», 2010 г.
[9] Микушин А.В. «Цифровые устройства и микропроцессора» 2014 г.
[10] Статья «Расчёт фазового детектора. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника» 2013 г.
[11] Мэндл М. «200 избранных схем электроники» 2013 г.
[12] Г.И.Изъюрова, Г.В.Королев «Расчет электронных схем» 2014 г.
[13] Статься «Двенадцать базовых классических схем радиоэлектроники» 2013 г.
[14] T.H.Lee «Phase Locked Loop Circuits» 2014 г.
[15] H.Camenzind «Designing Analog chips» 2013 г.
[16] В.И.Сифоров «Электроника: прошлое, настоящее и будущее» 2004 г.
[17] Блехманн И.И. «Синхронизация в природе и технике» 2013 г.
[18] К.Бойт «Цифровая электроника» 2010 г.
[19] П.Хоровиц, У.Хилл «Искусство схемотехники. Перевод с английского под редакцией М.В.Гальперина» 2012 г.
[20] Д.Каплан, К.Уайт «Практические основы аналоговых и цифровых схем» 2010 г.
[21] В.И.Эннс, Ю.М.Кобзев «Проектирование аналоговых «КМОП-микросхем» 2011 г.
[22] У.Титце, К.Шенк «Полупроводниковая схемотехника», 2010 г.
[23] В.Немудров, Г.Мартин «Системы-на-кристалле. Проектирование и развитие» 2014 г.
[24] Маслов А.А., Сахаров О.Н. «Аналого-цифровые микропроцессорные устройства» 2000г.
[25] Data sheet «Texas Instruments» 2000 г.
[26] Павлов В.Н., Ногин В.Н. «Схемотехника аналоговых электронных устройств» 2001г.
[27] Достал И. «Операционные усилители» 2000г.
[28] А.Н.Денисов, Ю.П.Фомин «Библиотека функциональных ячеек для проектирования полузаказных микросхем серий 5503 и 5507» 2012 г.
[29] В.М.Щемелинин «Метод трассировки сложных схем» 2004 г.
[30] С.В.Гаврилов, А.Н.Денисов «САПР Ковчег 3.0 для проектирования микросхем на БМК серий 5503, 5507, 5521, 5529» 2013г.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
