BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

28 23 0
BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KĨ THUẬT & CÔNG NGHỆ BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115 Sinh viên thực (MSSV): Đặng Quốc Trọng (425118007) Đặng Thanh Sơn (425118001) Lớp: Điện tử -Viễn thơng k42 BÌNH ĐỊNH, NĂM 2022 MỤC LỤC Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ LỌC MAX274 1.Tổng quan MAX274 1.1.Khái quát chung 1.2.Tính 2.Thông số kĩ thuật 2.1.Sơ đồ chân mạch hoạt động điển hình .8 3.Ứng dụng Chương II QUY TRÌNH THIẾT KẾ BỘ LỌC 10 1.Mô tả chi tiết 10 2.Quy trình thiết kế lọc 10 3.Kiểm tra tất cặp F /¿Q cho khả nhận biết 11 4.Tính tốn giá trị điện trở cho phần(cặp F 0/Q) .12 5.Tính tốn lại giá trị điện trở để bù lỗi băng thông 15 6.Xây dựng nguyên mẫu lọc 15 o Biến đổi điện trở giá trị cao 15 o Số cực lẻ 16 o Kết nối chân FC 16 o Xếp tầng phần giống cho thông dải đơn giản 17 o Tạo đầu Notch 17 o Tối ưu hóa lợi ích lọc theo tầng,sắp xếp thứ tự phần .18 o Điện trở 19 o Tạo mẫu, Bố cục bo mạch PC 19 o Đo F 0và Q 20 o Bộ lọc F 0và Q 20 o Loại bỏ bù đắp DC .21 o Tạp âm biến dạng 22 o Nguồn cung cấp 22 Chương III PHẦN MỀM THIẾT KẾ& HƯỚNG DẪN LẮP RÁP 24 Phần mềm thiết kế .24 2 Mô tả chung 24 Đặc trưng 24 Hoạt động phần mềm 25 Cài đặt 25 Hướng dẫn lắp ráp 25 CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ LỌC MAX274 1.Tổng quan MAX274: 1.1.Khái quát chung: -Mô tả chung MAX274 lọc hoạt động theo thời gian liên tục bao gồm phần bậc xếp tầng độc lập -Mỗi phần thực phản ứng lọc thông dải thông thấp vào tất cực, chẳng hạn Butter- value, Bessel Chebyshev, lập trình bốn điện trở bên ngồi MAX274 cho tạp âm thấp so với lọc tụ điện chuyển mạch, hiệu suất động vượt trội hai có thiết kế đơn giản 1.2 Các tính năng: -Bộ lọc liên tục thời gian khơng có xung nhịp, khơng có tạp âm -Thực đáp ứng xungcho loại lọc Butterworth, Chebyshev, Bessel lọc khác -Các đầu thông thấp, thông dải - Hoạt động từ nguồn cung cấp +5V đơn nguồn cung cấp 15V kép - Có phần mềm thiết kế - Có sẵn đánh giá MAX274 -Vi mạchMAX274 thực lọc bậc bậc -Tần số trung tâm MAX274 150kHz -Tạp âm thấp: -86dB THD cho MAX274 -Tần số trung tâm thực tế: khoảng +1% cho MAX274 2.Thông số kĩ thuật: ĐẶC ĐIỂM KÍ HIỆU ĐIỀU KIỆN MIN TYP MAX Đơn vị Đặc điểm lọc Tần số hoạt động tối 10 MHz đa Dải tần Fo số trung tâm Ghi 100 đến 150k Hz Độ Fo xác tần số trung tâm MAX274A -1.0 1.0 MAX2747B -1.4 1.4 Độ xác Qkhơng điều chỉnh MAX274A -10 10 MAX274B -15 15 Độ xác QĐược điều chỉnh Được chia tỷ lệ để bù băng thông Hệ số nhiệt độ Fo ∆ Fo/ ∆T Hệ số nhiệt độ Q ∆ Q /∆ T ± 2.8 Ghi -2.8 Ghi 160 % % % ppm/ ℃ ppm/ ℃ Tiếng ồn băng thông rộng V NOISE LPO_, hình 1a, mạch thử nghiệ mB 1Hz 10HZ đến 23 10Hz 10kHZ đến 120 µV RMS Đặc điểm DC Độ xác độ lợi thơng thấp DC H OLP Bù đắp điện áp V OS Giả sử MAX274A điện trở lý tưởng -2 MAX274B -3 MAX274A -200 200 MAX274B -300 300 MAX274A -40 40 MAX274B -80 80 LPO_ BPO_ Chênh lệch điện áp ∆ V OS /℃ Dòng điện rò rỉ chân FC I FC 20 -10 % mV µV/℃ 10 µA Các đặc điểm lọc động Tín SINAD hiệu thành tiếng ồn cộng với biến dạng Điện áp đầu swing V OUT F TEST =1 k Hz, hình 1a, mạch thử nghiệm B LPO_, -86 V LPO=8V p− p F TEST =10 k dB -82 Hz, hình 1a, mạch thử nghiệm B LPO_,BPO_, ±3.25 R LOAD=5 k Ω ± 4.50 V Tốc độ SR quay 10 V/µs Sản phẩm tăng băng thông 7.5 MHz GBW Yêu cầu điện Cung cấp phạm vi điện áp Cung cấp V SUPP IC ± 2.37 Ghi Đối với V+,V- ± 5.50 20 30 V mA dòng điện Tỷ lệ từ PSRR chối cung cấp điện V+=5V+100mV p − p t ại kHz,V-=-5V -30 dB Ghi 1:Có thể tần số trung tâm (Fos)dưới 100Hz làm giảm phạm vi động Ghi 2: giả sử không trôi điện trở bên ngồi Ghi 3:xem hình hoạt động cung cấp nguồn độc lập 2.1.Sơ đồ chân mạch hoạt động điển hình: 2.1.1.Sơ đồ chân: 2.1.2.Mạch hoạt động điển hình: 3.Ứng dụng:-Bộ phụ kiện khử cưa có độ méo thấp -Bộ lọc đầu DAC -Modems -Âm / Sonar / Avionics Lọc tần số -Phân tích độ rung Chương II QUY TRÌNH THIẾT KẾ BỘ LỌC 1.Mô tả chi tiết: R2 LOWPASS OP BANDPASS OUTPUT Hình Phần lọc bậc đơn -MAX274 chứa bốn phần lọc bậc giống hệt Hình 1cho thấy địa hình thay đổi trạng thái sử dụng phần lọc Địa hình thông báo đồng thời chức thông thấp thông dải đầu riêng biệt MAX274 sử dụng thiết kế khuếch đại chọn để có độ nhạy tương dung lượng ký sinh băng thông cao - Các tụ điện khuếch đại tích hợp, với điện trở bên ngồi tạo thành tích hợp phân tầng với phản hồi để cung cấp đồng thời đầu lọc thơng thấp thơng dải -Để tối đa hóa băng thông, nút thông cao (HP) truy cập Một điện trở 5kΩ mắc nối tiếp với đầu vào khuếch đại giai đoạn cuối để cách ly tụ tích hợp khỏi điện dung ký sinh bên ngồi làm thay đổi độ xác lọc Mặc dù khơng có chân đầu tạo rãnh tần số cực cách tính tổng đầu vào đầu thơng dải Quy trình thiết kế lọc: 10 *Bước D: Tính R1 Điện trở R1 đặt mức tăng ích.Nếu mức tăng ích phần chưa tính tốn, tham khảo tối ưu hóa tăng ích lọc theo tầng,thứ tự phần R1 tỷ lệ nghịch với độ tăng ích LP.Giá trị R1cho mức tăng từ đến 10 vẽ đồ thị;thang đo R1 theo mức tăng ích mong muốn Bộ lọc thơng thấp: cài đặt chân FC chọn bước C(hoặc tính tốn phần trước) 14 5.Tính tốn lại giá trị điện trở để bù lỗi băng thông cho khuếch đại lọc: Một số biểu đồ đặc tính hoạt động điển hình cho thấy sai lệch F Q so với giá trị mong muốn độ tăng ích khếch đại bên trong.Nếu muốn điều chỉnh sửa sai lệch cách tính tốn lại giá trị R1 − R4 6.Xây dựng nguyên mẫu lọc: Xây dựng thử nghiệm tất thiết kế lọc Tham khảo phần tạo mẫu,bố cục bảng PC bảng liệu.Đối với ứng dụng yêu cầu độ xác cao(ví dụ:những ứng dụng có phần lọc chứa Qs lớn 10) máy sử dụng mặt đất,nên thực quy trình điều chỉnh nguyên mẫu cuối cùng.Xây dựng phụ kiện nguyên mẫu, sau điều chỉnh giá trị điện trở phần đạt độ xác mong muốn *Biến đổi điện trở giá trị cao 15 Các điện trở giá trị cao(lớn 4M Ω) sử dụng mạch lọc MAX274/MAX275 gây lỗi F Q mức.Để giảm trở kháng đường phản hồi trì dòng phản hồi tương đương,sử dụng phương pháp điện trở "T" hình Hình 5.Điện trở T-mạng giảm giá trị điện trở Fos nhỏ 100 Hz thực cách sử dụng mạng T.Mạng T cung cấp giá trị điện trở lớn tương đương cho R2 , R R4 ,cần thiết cho lọc tần số thấp Tuy nhiên mạng T làm giảm phạm vi động cách giảm mức tín hiệu đầu vào.Lưu ý điện dung có giá trị điện trở cao bảo vệ phản hồi nạp tần số cao.Để có kết tốt nhất,hãy xây dựng nguyên mẫu kiểm tra kỹ hiệu suất *Số cực lẻ: Đối với thiết kế thơng thấp có số cực lẻ thêm lọc thông thấp RC sau phần lọc cuối cùng.Giá trị RC phải là:RC=1/2 π T T tần số cực thực mong muốn.Trong nhiều trường hợp, có lợi cần tăng thứ tự phụ kiện lên triển khai với phần bổ sung thứ *Kết nối chân FC 16 Kết nối FC với GND cho tất ứng dụng,ngoại trừ trường hợp giá trị điện trở giảm xuống 5kΩ(ở F s cao,Qs thấp).Trong trường hợp kết nối FC với V+.Đối với F s thấp Qs cao, kết nối FC với V- để giữ giá trị R1 R3 4MΩ.Sai số F Qcao đáng kể FC kết nối V+ V-(xem đặc điểm hoạt động điển hình).Việc điều chỉnh giá trị điện trở bù cho lỗi lỗi lặp lại từ phận sang phận khác.Lưu ý tạp âm tăng gấp lần FC kết nối với V+ *Xếp tầng phần giống cho thông dải đơn giản Nếu thiết kế lọc thông dải tần số nhất( dải tần số hẹp)phải vượt qua, số phần bậc có F 0s Qs giống xêp tầng.Kết Q (tính chọn lọc) lọc hàm Qs phần riêng lẻ số lượng phần xếp tầng: Qt = Q √2 −1 n Trong đó:Qt xếp tầng tổng thể Q Q Q phần riêng lẻ N số phần *Tạo đầu Notch Một Notch(khơng) tạo phản hồi loc cách tính tổng tín hiệu đầu vào với BPO Sử dụng op-amp mở rộng( hình 6a).Phần notch có cực đặc tính Q phần bậc 2,cũng số tần số cực(chức chuyển cho hình 6a) H OBP(hệ số tăng ích BP F 0) phải đặt xác để tín hiệu đầu vào tổng hợp với BPO hủy xác tần số cực Do độ suy giảm tối đa notch hàm số có độ xác R1 , R R¿ R BP Một notch sử dụng để tạo giá trị rỗng băng thông lọc thông thấp để loại bỏ tần số đặc biệt(xem phần ứng dụng) 17 Hình 6.sơ đồ lọc chắn dải *Tối ưu hóa lợi ích lọc theo tầng,sắp xếp thứ tự phần - Mức tăng phần riêng lẻ lọc đặt nhiều cách,miễn tổng mức tăng từ đầu vào đến đầu lọc xác.Thơng thường độ lợi khơng thể chia cho phần F s Qs khác tạo đỉnh đỉnh khếch đại tần số khác cho phần - Mục tiêu việc chọn mức tăng ngăn đầu phần dao động vượt mức ±3.25V(sử dụng nguồn cung cấp ± 5V) tín hiệu đầu vào đầy đủ áp dụng.Mặt khác,nếu mức tăng tiết diện đặt thấp sử dụng phần nhỏ dải đầu hệ số nhiễu tăng lên.Phân bố độ tăng ích tối ưu phần cho biết phần dao động gần ±3.25V tốt phạm vi tần số rộng - Kiểm tra đầu không sử dụng (BPO_ LPO_) nút HP bên xem có q áp khơng,vì việc cắt nút gây méo đầu ra.Nút HP không khả dụng cho dù thăm dị(Hình 2);tuy nhiên,độ lợi tiếp cận với RX/R!.Giá trị R1 thấp kết nối FC với V+(đặt RX cao 64kΩ) khiến nút bị cắt 18 - Phần mềm thiết kế lọc maxim cho phép đạt mức tối ưu cách vẽ biểu đồ mức tăng đầu phần nối tiếp tầng nhau,bao gồm nút bên trong.Mức tăng điều chỉnh theo cách thủ công phần xếp lại thứ tự để có dải động tổng thể tốt - Để tối ưu hóa mức tăng mà không cần trợ giúp phần mềm,hãy bắt đầu cách xếp lại thứ tự phần tử từ Q thấp đến Q cao nhất.Chia độ tăng ích phần,đặt phần tăng thành: H O =A ( ) N đó:A=bộ lọc tổng thể đạt H O =H OBPcho thiết kế thông dải(đạt F 0) H O =H OLP cho thiết kế thông thấp(đạt DC) N=tổng số phần - Cách tiếp cận cung cấp giải pháp tốt để cắt bớt vấn đề phần Q cao cách giữ cho mức tăng thấp phần đầu tiên(Q thấp).Sau đó, độ tăng ích điều chỉnh phần cứng để tối ưu hóa phạm vi hoạt động tổng thể *Điện trở - Ngồi độ xác, tiêu chí quan trọng để lựa chọn điện trở điện dung ký sinh điện trở Điện dung điển hình phải nhỏ 1pF Điện trở quấn dây có số giá trị picofarads, độ tự cảm đáp ứng (KHÔNG ĐƯỢC SỬ DỤNG CÁC LOẠI NÀY) Điện dung làm giảm hiệu điện trở tần số cao (đặc biệt sử dụng điện trở có giá trị cao) gây lệch pha vịng phản hồi Khơng lắp điện trở ổ cắm, điện dung ổ cắm xuất điện trở gây lỗi đáng kể F 0và Q Điện trở màng kim loại giảm thiểu tiếng ồn tốt so với loại carbon *Tạo mẫu, Bố cục bo mạch PC Để có lọc có độ xác cao nhất, xây dựng nguyên mẫu lọc bo mạch PC với bố cục giống với mạch sản xuất cuối tốt Nếu máy bay mặt đất sử dụng sản xuất, xây dựng lọc nguyên mẫu bảng đồng Không sử dụng breadboard loại đẩy vào để tạo mẫu - điện dung pin-to-pin cao Để tạo mẫu nhanh hơn, công cụ đánh giá MAX274 bao gồm mạch PC-board để kiểm tra thiết kế Các lỗi nhạy cảm với bố cục, lặp lại từ phần sang phần khác, thay đổi tùy theo vị trí điện trở, định tuyến theo dõi bố trí mặt phẳng Để có độ xác cao nhất, sử dụng cách bố trí khuyến nghị cung cấp Hình 7a 7b Giữ tất dấu vết, đặc biệt LPI_ BPI, ngắn tốt LPI_ BPI đặc biệt nhạy cảm với điện dung đất 19 gây lỗi Q Nếu sử dụng mặt phẳng nối đất, điều chỉnh lọc nguyên mẫu cách điều chỉnh giá trị điện trở để loại bỏ lỗi điện dung đất gây Ngăn chặn ghép nối điện dung chân Việc ghép nối BPI_ BPO_ gây lỗi F 0; điện dung điện trở kết nối IN BPO_ (R3), BPI_ LPO_ (R2), BPO_ LPI (R4) gây lỗi F 0và Q Giảm thiểu sai sót thực hành bố cục "chặt chẽ" (dấu vết ngắn nhất) Hình 7.Bố cục PC-Board đề xuất MAX274 cho DIP *Đo F 0và Q Đối với lọc nhiều bậc, đo phần cách chia nhỏ, trước xếp tầng, để xác minh F 0và Q Để có kết tốt nhất, đo BPO_ máy phân tích phổ F 0là tần số đầu vào BPO_ lệch pha 180 ° Q tỷ số F pK băng thông 3dB BPO_ (Hình 2), FpK tần số mà độ lợi BPO_ lớn (có thể khơng F 0) *Bộ lọc F 0và Q Độ xác Độ nhạy F 0đối với dung sai điện trở bên ngồi 1: 1, ví dụ: sử dụng điện trở dung sai 1% cho R2 R4 thêm sai số ± 1% cho F 0(nên thêm vào sai số ± 1% MAX274, đảm bảo nhiệt độ) Sai số Q có độ lớn lớn hơn, chúng chức chia điện trở bên (điều khiển chân FC) liên quan đến R3 Phân bố lỗi Q điển hình đưa Đặc điểm hoạt động điển hình; lỗi Q bổ sung liên quan đến dung sai điện trở hàm R2, R3 R4, phải tính toán theo giá trị sử dụng 20 *Loại bỏ bù đắp DC Hình 8a 8b trình bày phương pháp loại bỏ điện áp bù DC LPO Phương pháp hiển thị tín hiệu ngắt DC điều chỉnh đưa vào BPI đầu vào lọc RTRIM phải điều chỉnh bù DC bị vô hiệu LPO (Hình 8a) Hình 8b cho thấy giải pháp đơn giản cho lọc thông thấp loại bỏ bù đắp DC cách ghép nối AC với đầu LPO_, đồng thời cho phép đường dẫn DC qua R từ đầu vào Ở tần số DC tần số thấp, đầu với đầu vào tín hiệu lọc trước (trên R); tần số cao hơn, C dẫn đầu tín hiệu LPO_ Cực RC bên nên đặt tần số thấp thập kỷ so với Fo lọc tổng thể Bộ khuếch đại có độ lệch thấp đệm tín hiệu đầu ra, muốn Đối với lọc thông dải, lọc thông cao RC có đệm đơn giản đầu loại bỏ phần bù DC Hình 8a Loại bỏ phần bù cắt gọt 21 Hình 8b Loại bỏ phần bù cắt tỉa *Tạp âm biến dạng Mật độ phổ nhiễu thể Đặc tính hoạt động điển hình Sự phân bố tần số tiếng ồn định hình độ lợi đáp ứng lọc (phần Q cao có đỉnh nhiễu cao tương ứng xung quanh tần số cực), tiếng ồn i / f khuếch đại Với Fc đặt thành V +, nhiễu lớn lần so với đặt thành GND V-; đó, tránh cài đặt cho ứng dụng nhạy cảm với tiếng ồn Đồ thị mật độ tiếng ồn từ Đặc tính hoạt động điển hình chia tỷ lệ thành độ lợi Q để ước tính tiếng ồn xác MAX274 điều khiển tải 5k2 đến thường phạm vi + 500mV đường ray cung cấp với độ méo không đáng kể Kết đầu lên đến 100pF; nhiên, lọc có Fos Q cao trải qua số dịch pha (1 100kHz tạo 130PF, F 0= 100kHz, Q = 10 phần) *Nguồn cung cấp MAX274 vận hành từ nguồn nguồn kép(Hình 9).Chân V+ V- phải bỏ qua cách đến GND với điện phân 4,7µF(ưu tiên tantilum) tụ điện gốm 0,1µF mắc song song.Chúng phải gần nguồn cung cấp chip tốt Đối với ứng dụng nguồn cung cấp đơn,GND phải tập trung điện ấp V+ V- để tín hiệu phạm vi chế độ chung khuếch đại bên 22 Hình 9.Cấu hình nguồn điện 23 Chương III PHẦN MỀM THIẾT KẾ & HƯỚNG DẪN LẮP RÁP 1.Phần mềm thiết kế 2.Mô tả chung Phần mềm lọc Maxim giúp giảm thời gian cần thiết để thiết kế lọc thông thấp thông dải theo thời gian liên tục cách sử dụng MAX274.Bắt đầu từ yêu cầu lọc bạn,sử dụng định dạng kiểu bảng tính,phần mềm tính tốn thứ tự,cực Q loại lọc cổ điển(Butterworth,Chebyshev bessel) giá trị cần thiết để triển khai phản hồi lọc mong muốn.Để tạo mẫu phần cứng với MAX274,nên sử dụng đánh giá MAX274,bao gồm bo mạch PC IC MAX274 3.Đặc trưng -Tính tốn thứ tự lọc,cực Q từ yêu cầu lọc bạn -Các phản hồi lọc theo độ lợi,pha độ trễ nhóm-để kiểm tra trước bạn xây dụng lọc -Tính toán giá trị điện trở sử dụng để có phản hồi lọc mong muốn cách sử dụng MAX274 *Mô tả chung EV Kit 1)Bộ đánh giá MAX274(EV Kit) thu nhỏ thời gian cần thiết để thiết kế triển khai lọc thông thấp thông dải theo thời gian liên tục cách cung cấp công cụ thiết kế phần mềm bảng PC tạo mẫu hoàn chỉnh với IC lọc thời gian liên tục MAX274 bậc Bắt đầu từ yêu cầu lọc bạn, phần mềm thiết kế lọc Maxim tính tốn thứ tự lọc,cực Qs loại lọc cổ điển(Butterworth,Chebyshev bessel),sau tính tốn giá trị điện trở cần thiết để triển khai lọc hoàn chỉnh,Việc lắp đặt loaị điện trở bo mạch \pc cung cấp xếp tầng theo số lượng phần cần thiết lọc MAX274 tạo lọc hoàn chỉnh sẵn sàng để thử nghiệm loại bỏ nhu cầu tạo mẫu tốn tốn thời gian.Bố cục bo mạch PC MAX274 kết hợp trực tiếp bo mạch PC sản xuất để có kết quán tuyệt đối từ nguyên mẫu đến sản xuất 2)Tính năng: -Cho phép bạn thiết kế xây dụng lọc thông thấp thông dải -Tần số cực( F 0) từ 100Hz đến 150kHz 24 -Bộ hỗ trợ thiết kế Butterworth,Chebyshev Bessel -Bao gồm phần mềm thiết kế: + Tính tốn thứ tự lọc,cực Qs từ yêu cầu lọc bạn +Các phản hồi lọc theo độ lợi,pha độ trễ nhóm-để kiểm tra trước bạn xây dụng + Tính tốn giá trị điện trở cần thiết để xây dựng lọc -Bao gồm bảng PC để đánh giá: +Bảng PC cho phép bạn xây dựng lọc cần cài đặt giá trị điện trở thích hợp bo mạch +Xây dựng tối đa lọc bậc cách xếp tầng phần bậc sử dụng phần riêng lẻ cho nhiều lọc +Hoạt động từ nguồn cung cấp 5V đơn 5V kép 4.Hoạt động phần mềm 5.Cài đặt Bạn cần PC tương thích với IBM,DOS phiên 2.0 trở lên,với ổ đĩa mềm 1/4" hình video sau:Đồ họa Hercules,CGA,EGA,VGA tương thích.Ổ cứng ổ đĩa mềm bổ sung yêu cầu Để cài đặt chương trình,hãy đưa đĩa mềm vào ổ đĩa bạn gõ "A:INSTALL" (hoặc "B:INSTALL").Thực theo hướng dẫn hình.Sau cài đặt,gõ "FILTER" để bắt đầu chương trình.Đảm bảo bạn ổ đĩa / thư mục nơi phần mềm cài đặt *Giúp đỡ Sau cài đặt phần mềm,hãy in in giấy tệp FILTER HLP cách nhập TYPE FILTER.HLP>PRN từ DOS Bộ sưu tập hình trợ giúp đóng vai trị hướng dẫn sử dụng phần mềm ,Cá nhân phần mềm trợ giúp in chạy phần mềm cách nhấn F1,sau làm theo hướng dẫn hình 6.Hướng dẫn lắp ráp B1.Lắp đặt đầu nối BNC giắc cắm chuối hình 2.Kết nối dây từ giắc V+,GND, V- với nút định V+,GND, V- mạch.Lắp IC MAX274 hình(hoặc lắp thêm ổ cắm IC muốn) 25 Hình 2.Sơ đồ vị trí thành phần phụ kiện EV MAX274 B2.Lắp đặt điện trở phản hồi lọc(R1A-R4A,R1B-R4B.R1CR4C,R1D-R4D).Giá trị điện trở phụ thuộc vào lọc cụ thể xây dựng tính tốn từ bảng liệu với hỗ trợ phần mềm thiết kế lọc Maxim.Tất điện trở ngoại trừ RS1 RS2 phải cacbon màng kim loại(không phải dây-từ) Nếu sử dụng mạng T điện trở(được mô tả phần biến đổi điện trở giá trị cao cuả bảng liệu MAX274 kí hiệu R5_-R10_ phần mềm lọc),hãy thực sau:Trên bo mạch PC,cạo bỏ lớp sơn màu xanh khỏi vết nối mặt đất(hình 2).Khi cần thiết,hãy thay kết nối điện trở bình thường(R2,R3 R4) điện trở mạng T mặt bảng,sử dụng dây nhảy để kết nối đất làm việc T-net với đường tiếp đất bảng PC(hình 3) 26 Hình 3,Kết nối bo mạch PC T-network B3.Đảm bảo IC cài đặt bo mạch trước áp dụng nguồn.Hoạt động đơn +5V +10V:cài đặt RS1 RS2 (cả 4,7kΩ).Cài đặt C1,C2 CS1 bỏ qua C3 C4.Áp dụng nguồn cung cấp tích cực cho V+,nguồn cung cấp đất cho V-.Khơng kết nối nguồn cung cấp với GND.Đối với hoạt động nguồn cung cấp kép(5V),bỏ qua RS1 RS2 áp dụng nguồn cung cấp dương,nguồn cung cấp âm nối đất cho V+,V- GND tương ứng B4.Thực kiểm tra đáp ứng tần số cho giây lọc sử dung(A,B,C D)để xác định độ xác Fo/Q,trước kết nối chúng theo chuỗi(xếp tầng).Để có kết xác cao nhất,hãy thực hirnj tần suất kiểm tra phản ứng máy phân tích phổ.Sử dụng kĩ thuật đo Fo Q mô tả bảng liệu MAX274 phần đo Fo Qs.Các phương pháp áp dụng cho thiết kế thông thấp thông dải Để đo Fo Q phần lọc, áp dụng tín hiệu quét thử nghiệm INA,đo BPOA.Fo tần số tự mà INA BPOA xác bị lệch pha 180° Q xác định theo công thức : Q=FPK/-3dB Băng thông FPK tần số mà độ lớn BPOA lớn nhất(Giá trị khơng Fo);và -3dB băng thông khác biệt tần số mà 27 BPOA bị suy giảm 3dB so với mức tăng đỉnh nó.Để biết thêm thơng tin,hãy tham khảo Hình bảng liệu MAX274 ,đầu thông dải, Nếu lọc hoạt động từ nguồn cung cấp,tín hiệu áp dụng cho lọc phải tập trung V+ V- để tín hiệu phạm vi chế độ chung khuếch đại bên B5.Xếp tầng phần lọc(nối chúng theo chuỗi) để tạo phản hồi lọc mong muốn.Ví dụ:đối với lọc thông dải bậc 8,sử dụng dây nhảy để kết nối BPOA với INB,BPOB với INC BPOC với IND.Áp dụng đầu vào tín hiệu INA:đầu lọc lấy từ OUTD.Nếu muốn,hãy kết nối đầu nối INPUT OUTPUT BNC với đầu vào đầu lọc xếp tầng cách sử dụng dây nhảy.Đối với lọc thông thấp,hãy phân tầng phần LPO phần đầu ra.Đối với lọc bậc thấp hơn,hãy bỏ qua phần không sử dụng;đối với lọc cao bậc 8,hãy đặt hàng thêm bo mạch MAX274 PC từ Maxim để thêm số phần theo yêu cầu 28 ... THIẾT KẾ BỘ LỌC 10 1. Mô tả chi tiết 10 2.Quy trình thiết kế lọc 10 3.Kiểm tra tất cặp F /¿Q cho khả nhận biết 11 4.Tính toán giá trị điện trở cho phần(cặp F 0/Q) .12 ... hoạt động tối 10 MHz đa Dải tần Fo số trung tâm Ghi 10 0 đến 15 0k Hz Độ Fo xác tần số trung tâm MAX274A -1. 0 1. 0 MAX2747B -1. 4 1. 4 Độ xác Qkhơng điều chỉnh MAX274A -10 10 MAX274B -15 15 Độ xác QĐược... thông 15 6.Xây dựng nguyên mẫu lọc 15 o Biến đổi điện trở giá trị cao 15 o Số cực lẻ 16 o Kết nối chân FC 16 o Xếp tầng phần giống cho thông dải đơn giản 17 o

Ngày đăng: 19/06/2022, 15:51

Hình ảnh liên quan

Hz, hình 1a,   mạch thử - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

z.

hình 1a, mạch thử Xem tại trang 7 của tài liệu.
2.1.Sơ đồ chân và mạch hoạt động điển hình: 2.1.1.Sơ đồ chân: - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

2.1..

Sơ đồ chân và mạch hoạt động điển hình: 2.1.1.Sơ đồ chân: Xem tại trang 8 của tài liệu.
2.1.2.Mạch hoạt động điển hình: - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

2.1.2..

Mạch hoạt động điển hình: Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 1.Phần bộ lọc bậc 2 đơn - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 1..

Phần bộ lọc bậc 2 đơn Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 3. Lưu đồ thiết kế bộ lọc chung - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 3..

Lưu đồ thiết kế bộ lọc chung Xem tại trang 11 của tài liệu.
Tần số cao F 0s (lên đến 400kHz) và Qcao nằm ngoài giới hạn của hình 4 cũng có thể thực hiện được nhưng F0  và  sẽ lệch đáng kể so với lý tưởng.Điều chỉnh các giá trị điện trở bằng cách tạo mẫu. - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

n.

số cao F 0s (lên đến 400kHz) và Qcao nằm ngoài giới hạn của hình 4 cũng có thể thực hiện được nhưng F0 và sẽ lệch đáng kể so với lý tưởng.Điều chỉnh các giá trị điện trở bằng cách tạo mẫu Xem tại trang 12 của tài liệu.
Một số biểu đồ đặc tính hoạt động điển hình cho thấy sai lệch về F0 và Q so với các giá trị mong muốn do độ tăng ích của bộ khếch đại bên trong.Nếu muốn điều chỉnh hãy sửa những sai lệch này bằng cách tính toán lại các giá trị R1− R4. - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

t.

số biểu đồ đặc tính hoạt động điển hình cho thấy sai lệch về F0 và Q so với các giá trị mong muốn do độ tăng ích của bộ khếch đại bên trong.Nếu muốn điều chỉnh hãy sửa những sai lệch này bằng cách tính toán lại các giá trị R1− R4 Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 5.Điện trở T-mạng giảm giá trị điện trở. - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 5..

Điện trở T-mạng giảm giá trị điện trở Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 6.sơ đồ lọc chắn dải - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 6.s.

ơ đồ lọc chắn dải Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 8a. Loại bỏ phần bù được cắt gọt - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 8a..

Loại bỏ phần bù được cắt gọt Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 8a và 8b trình bày các phương pháp loại bỏ điện áp bù DC tại LPO Phương pháp đầu tiên hiển thị các tín hiệu ngắt DC có thể điều chỉnh được đưa vào BPI hoặc đầu vào bộ lọc - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 8a.

và 8b trình bày các phương pháp loại bỏ điện áp bù DC tại LPO Phương pháp đầu tiên hiển thị các tín hiệu ngắt DC có thể điều chỉnh được đưa vào BPI hoặc đầu vào bộ lọc Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 9.Cấu hình nguồn điện - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 9..

Cấu hình nguồn điện Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.Sơ đồ vị trí thành phần của bộ phụ kiện EV MAX274 - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 2..

Sơ đồ vị trí thành phần của bộ phụ kiện EV MAX274 Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 3,Kết nối bo mạch PC T-network - BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ 1 THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CẢM BIẾN RTD BẰNG INA 115

Hình 3.

Kết nối bo mạch PC T-network Xem tại trang 27 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan