函数信号发生器的设计举例 - 图文(7)

2019-03-22 21:22

的具体性能和价格。若用集成运放构成三角波发生器,就应了解集成运放的主要指标,选哪种型号符合三角波发生器的要求,货源和价格等情况如何,综合比较后再确定是选用8038好,还是选用集成运放构成的三角波发生器好。

选用集成电路时,除以上所述外,还必须注意以下几点:

①应熟悉集成电路的品种和几种典型产品的型号、性能、价格等,以便在设计时能提出较好的方案,较快地设计出单元电路和总电路。

②选择集成运放,应尽量选择“全国集成电路标准化委员会提出的优选集成电路系列”(集成运放)中的产品。

③同一种功能的数字集成电路可能既有CMOS产品,又有TTL产品,而且 TTL器件中有中速、高速、甚高速、低功耗和肖特基低功耗等不同产品,CMOS数字器件也有普通型和高速型两种不同产品,

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选用时一般情况可参考表1-1。对于某些具体情况,设计者可根据它们的性能和特点灵活掌握。 对器件性能的要求 工作频率 不高(例如其他要求 使用方便、成本推荐选用的器件种类 产品种类 肖特基低功耗TTL 高速TTL 5MHz以下) 低、不易损坏 高(例如30MHZ) 较低(例如 功耗小或输入1MHz以下) 电阻大,或抗干扰 较高 容限大,或高低电平一致性好 普通CMOS 高速CMOS 表1-1 选用TTL和CMOS的规则 ④CMOS器件可以与TTL器件混合使用在同一电路中,为使二者的高、低电平兼容,CMOS器件应尽量使用+5V电源。但与用+15V供电的情况相比,

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某些性能有所下降,例如,抗干扰的容限减小,传输延迟时间增长等。因此,必要时CMOS器件仍需+15V电源供电,此时,CMOS器件与TTL器件之间必须加电平转换电路。

⑤集成电路的常用封装方式有三种:即扁平式、直立式和双列直插式,为便于安装、更换、调试和维修,一般情况下,应尽可能选用双列直插式集成电路。 3.阻容元件的选择 电阻和电容是两种常用的分立元件,它们的种类很多,性能各异。阻值相同、品种不同的两种电阻或容量相同、品种不同的两种电容用在同一电路中的同一位臵,可能效果大不一样;此外,价格和体积也可能相差很大。设计者应当熟悉各种常用电阻和电容的种类、性能和特点,以便根据电路的要求进行选择。 ? 计算参数

在电子电路的设计过程中,常常需要计算一些参数。例如,在设计积分电路时,不仅要求出电阻值和

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电容值,而且还要估算出集成运放的开环电压放大倍数、差模输入电阻、转换速率、输入偏臵电流、输入失调电压和输入失调电流及温漂,才能根据计算结果选择元器件。至于计算参数的具体方法,主要在于正确运用在“模拟电子技术基础”和“数字电子技术基础”中已经学过的分析方法,搞清电路原理,灵活运用计算公式。对于一般情况,计算参数应注意以下几点:

①各元器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在允许的范围内,并留有适当裕量,以保证电路在规定的条件下,能正常工作,达到所要求的性能指标。 ②对于环境温度、交流电网电压等工作条件,计算参数时应按最不利的情况考虑。

③涉及元器件的极限参数(例如整流桥的耐压)时,必须留有足够的裕量,一般按1.5倍左右考虑。例如,如果实际电路中三极管c、e、两端的电压UCE的最大值为20V,挑选三极管时应按U(BR)CEO≥30V

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考虑。

④电阻值尽可能选在1MΩ范围内,最大一般不应超过10MΩ,其数值应在常用电阻标称值系列之内,并根据具体情况正确选择电阻的品种。

⑤非电解电容尽可能在100pF~0.1μF范围内选择,其数值应在常用电容器标称值系列之内,并根据具体情况正确选择电容的品种。

⑥在保证电路性能的前提下,尽可能设法降低成本,减少器件品种,减小元器件的功耗和体积,为安装调试创造有利条件。

⑦应把计算确定的各参数值标在电路图的恰当位臵。

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