Полосовой фильтр первого порядка выполнен по инвертирующей схеме на элементах U2, C1, C2, R3, R4. Коэффициент передачи фильтра в полосе пропускания 10. Частоты среза: Fн = 99 Гц, Fв = 11.93 кГц, что достаточно близко к заданным (Fн = 100 Гц, Fв =12 кГц). Совместно с входным усилителем сигнал в полосе пропускания усиливается в 40 раз, что обеспечивает качественное компарирование.
Компаратор состоит из элементов U3, R5,R6, R7, R8. Резиторы R7, R8 обеспечивают гистерезис передаточной характеристики компаратора в 40мВ, при размахе амплитуды шумов на входе 24мВ. Это позволяет избежать «дребезга» в моменты переключения компаратора. Средний уровень компарирования равный 0.08 В обеспечивается опорным напряжением 0.08 В сформированным делителем R6, R5. Использование потенциометра R8 позволят точно установить опорное напряжение. Выход компаратора формирует уровни напряжения ±12 В, которые преобразуются элементами R9, VD1, VD2 в логические уровни: U1 = 4.384 В, U0 = - 0.263 В (при заданных U0 =-0.5 В… +1.2 В, U1 = +2.4 В … +5В).
На выходе тракта стоит буфер с коэффициентом
передачи равным 1 (U4),
согласующий выходное сопротивление тракта со входным сопротивлением нагрузки (2
кОм).
Рисунок 11 - Осциллограммы моделирования работы
такта преобразования гармонического сигнала в логический.
Список используемой литературы
1. “Искусство схемотехники”. - Пауль Хоровиц, Уинфилд Хилл., 1989 г.
2. Методические указания к выполнению лабораторной работы по дисциплине “Аналоговая схемотехника” для студентов дневной и заочной формы обучений - Тестоедов А.А., Васин - Севастополь, СевНТУ 2007 г.