Разработка регулятора усиления сигнала

Электрическая принципиальная схема регулятора сигнала, восьмиразрядный аттенюатор с дискретным управлением, служащий для оперативного изменения коэффициента передачи входного высокочастотного сигнала. Расчёт толстоплёночных резисторов и конденсаторов.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 17.11.2012
Размер файла 840,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Анализ схемы электрической принципиальной ГИС

Назначение.

Прибор АРУ предназначен для автоматической регулировки усиления с возможностью его перестройки по частоте.

Описание работы прибора.

Электрическая принципиальная схема представляет собой восьмиразрядный аттенюатор с дискретным управлением (далее аттенюатор), служащий для оперативного изменения коэффициента передачи входного высокочастотного сигнала (f = 30 МГц). Данный аттенюатор функционально состоит из входного эмиттерного повторителя (VT1), четырёхразрядного аттенюатора (VD1 - VD8), масштабирующего усилителя (DA1, DA2.

Транзистор VT1 включён по схеме с общим коллектором (эмиттерный повторитель) и предназначен для уменьшения влияния аттенюатора на источник входного сигнала. Через конденсатор С2 сигнал с эмиттера VT1 подаётся на четырехразрядный аттенюатор, реализованный на pin диодах VD1 - VD8. При подаче управляющих сигналов положительного уровня (+12 V) диоды VD2, VD4, VD6, VD7 открыты, а диоды VD1, VD3, VD5, VD8 заперты. Таким образом, диоды VD2, VD4, VD6, VD7 шунтируют соответственно резисторы R7, R10, R13, R16 и коэффициент передачи данного каскада имеет максимальное значение. При подаче управляющих сигналов отрицательного уровня (-12 V) диоды заперты VD2, VD4, VD6, VD7, а диоды VD1, VD3, VD5, VD8 открыты. При этом через открытый диод VD1 и конденсатор С3 резистор R5 подключается к точке соединения С2, С3, R7. Через открытый диод VD3 и конденсатор С5 резистор R9 подключается к точке соединения С4, С5, R10. Через открытый диод VD6 и конденсатор С7 резистор R12 подключается к точке соединения С15, С19, R31. Через открытый диод VD12 и конденсатор С28 резистор R38 подключается к точке соединения С6, С9, R16.

На микросхемах D5, D8, реализован масштабирующий усилитель, предназначенный для усиления сигнала с выхода аттенюатора до величины, обеспечивающую максимальную линейность следующего по схеме четырёхразрядного аттенюатора.

усиление сигнал аттенюатор высокочастотный

2. Расчёт толстоплёночных элементов

2.1 Расчёт толстоплёночных резисторов

Учитывая особенности толстопленочной технологии, все толстопленочные резисторы изготовляют с подгонкой, в связи с чем, расчет резисторов на точность не производят.

Минимальный размер резистора, определяемый возможностями толстопленочной технологии, равен 0,8?0,8 мм.

Резисторы можно располагать на обеих сторонах платы, но не более трех резистивных слоев на одной стороне. Все резисторы должны иметь прямоугольную форму. Не рекомендуется использовать резисторы с коэффициентом формы более 5-6 и менее 0,2.

Исходные данные для расчета: номинал резистора Ri, Ом; мощность рассеяния Pi, мВт; относительная погрешность изготовления резисторов до подгонки гR, %; максимально допустимая удельная мощность рассеяния резистивной пленки P0 мВт/мм2; минимальные размеры резистора bmin?lmin=0,8?0,8 мм; шаг координатной сетки, 0,1 мм.

Выбор материала:

Для упрощения техпроцесса, а также для уменьшения габаритов платы разделим резисторы на 4 группы и, следовательно, будем использовать 4 различных резистивных пасты:

первая группа:

R16 = 20 Ом,

вторая группа:

R13, R5 = 38 Ом,

R6=75 Ом,

R3=82 Ом,

R10=84 Ом,

R9=90 Ом;

третья группа:

R4, R12=174 Ом,

R23=220 Ом,

R24, R20=270 Ом,

R7=280 Ом,

R21=330 Ом,

R19=265 Ом;

четвертая группа:

R8, R14, R17, R11=549 Ом,

пятая группа:

R22=1 кОм,

R25=1.2 кОм,

R15, R18 = 1.3 кОм,

R1, R2=6.8 кОм.

Выберем материал для 1-й группы:

В качестве материала толстоплёночных резисторов первой группы выбираем: ПР-5. Её характеристики: S= 5 Ом/; P0= 50 мВт/мм2.

Выберем материал для 2-й группы:

В качестве материала толстоплёночных резисторов первой группы выбираем: ПР-100. Её характеристики: S= 100 Ом/; P0= 50 мВт/мм2.

Выберем материал для 3-й группы:

В качестве материала толстоплёночных резисторов второй группы выбираем: ПР-500. Её характеристики: S= 500 Ом/; P0= 50 мВт/мм2.

Выберем материал для 3-й группы:

В качестве материала толстоплёночных резисторов третьей группы выбираем: ПР-1к. Её характеристики: S= 1000 Ом/; P0= 50 мВт/мм2.

Выберем материал для 5-й группы:

В качестве материала толстоплёночных резисторов третьей группы выбираем: ПР-3к. Её характеристики: S= 3000 Ом/; P0= 50 мВт/мм2.

Расчет 1 группы:

Расчёт резистора R16 =20 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф?1 определяем геометрические размеры резистора: ширину b затем длину l.

2. Ширина резистора прямоугольной формы bрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин bР и bтехн - где - минимальная ширина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Ширина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

3. Определяем длину резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчет 2и группы:

Расчёт резистора R13, R5 = 38 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

7. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

1. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

2. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

3. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

4. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

5. Площадь резистора:

Расчёт резистора R6 = 75 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

8. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

1. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

2. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

3. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

4. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

5. Площадь резистора:

Расчёт резистора R3 = 82 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

9. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

1. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

2. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

3. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

4. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

5. Площадь резистора:

Расчёт резистора R10 = 84 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R9 = 90 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчет 3 группы:

Расчёт резистора R4, R12 = 174 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R23 = 220 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R20, R24 = 270 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R7 = 280 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R21 = 330 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R19 = 365 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчет 4 группы:

Расчёт резистора R8, R14, R17, R11 = 549 Ом:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчет 5 группы:

Расчёт резистора R22 = 1 кОм:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R25 = 1.2 кОм:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R15, R18 = 1.3 кОм:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

2. Длина резистора прямоугольной формы lрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин lР и lтехн - где - минимальная длина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Длина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

3. Определяем ширину резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Расчёт резистора R1, R2 = 6.8 кОм:

P=125 мВт; ; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем коэффициент формы резисторов:

Для Кф<1 определяем геометрические размеры резистора: длину l затем ширину b.

Для Кф?1 определяем геометрические размеры резистора: ширину b затем длину l.

2. Ширина резистора прямоугольной формы bрасч должна быть не меньше наибольшего значения одной из двух величин bР и bтехн - где - минимальная ширина резистора, обусловленная возможностями толстопленочной технологии;

Ширина резистора из условия выделения заданной мощности:

где - коэффициент запаса мощности, учитывающий подгонку резистора:

Корректируем расчетное значение . За ширину b резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем ширину корректируют в большую сторону:

3. Определяем длину резистора:

Корректируем расчетное значение . За длину l резистора принимают значение, ближайшее к расчетному в сторону уменьшения сопротивления резистора Ri, кратное шагу или половине шага координатной сетки. Причем длину корректируют в меньшую сторону:

4. По откорректированному значению длины резистора l в зависимости от ширины b из графика находим исправленное значение длины резистора с учетом растекания паст.

5. Определяем длину резистора с учетом перекрытия с контактными площадками

где е - минимальный размер перекрытия. Обычно значение е берут равное ширине проводника. е=0,1 мм.

6. Площадь резистора:

Сводная таблица

Резистор

Номинал, Ом

Коэффициент формы, Кф

Размеры резистора, lxb

Резистивная паста, Ом/?

R1

6800

2,2

2 х 1,1

ПР-3к

3000

R2

6800

2,2

2 х 1,1

ПР-3к

3000

R3

82

0,82

1,2 х 1,8

ПР-100

100

R4

174

0,4

1,5 х 3

ПР-500

500

R5

38

0,38

1,2 х 3

ПР-100

100

R6

75

0,75

1,6 х 2

ПР-100

100

R7

280

0,56

1,4 х 2,1

ПР-500

500

R8

549

0,549

1,4 х 2,1

ПР-1к

1000

R9

90

0,9

1,4 х 1,6

ПР-100

100

R10

84

0,84

1,3 х 1,7

ПР-100

100

R11

549

0,549

1,4 х 2,1

ПР-1к

1000

R12

174

0,4

1,5 х 3

ПР-500

500

R13

38

0,38

1,2 х 3

ПР-100

100

R14

549

0,549

1,4 х 2,1

ПР-1к

1000

R15

1300

0,43

1 х 1,2

ПР-3к

3000

R16

20

4

2 х 1

ПР-5

5

R17

549

0,549

1,4 х 2,1

ПР-1к

1000

R18

1300

0,43

1 х 1,2

ПР-3к

3000

R19

365

0,73

1,6 х 1,9

ПР-500

500

R20

270

0,54

1,6 х 2,2

ПР-500

500

R21

330

0,66

1,5 х 1,9

ПР-500

500

R22

1000

0,33

1,2 х 3,3

ПР-3к

3000

R23

220

0,44

1,1 х 2,5

ПР-500

500

R24

270

0,54

1,6 х 2,2

ПР-500

500

R25

1200

0,4

1,2 х 2,5

ПР-3к

3000

2.2 Расчёт толстоплёночных конденсаторов

Исходные данные для расчета: емкость конденсатора С, пФ; относительная погрешность изготовления конденсатора гC, %; рабочее напряжение Uраб, В; технологические ограничения. Расчет конденсаторов на точность не проводят. Если точность изготовления конденсатора задана выше 15%, необходимо предусмотреть участок подгонки на верхней обкладке.

Выбор материала:

Конденсаторы С1..С12=300пФ, С13=1200пФ и С14, С15=500пФ будем изготавливать по толстоплёночной технологии. Остальные конденсаторы будут навесными элементами.

В качестве материала диэлектрика конденсаторов выбираем диэлектрическую пасту ПК-12 с удельной ёмкостью С0=10000 пФ/см2. Нижние обкладки будем изготавливать из проводящей пасты ПП-3, а верхние - ПП-4, имеющие удельное поверхностное сопротивление R0=0,05 Ом/.

Расчёт конденсатора С13=1200пФ:

; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем площадь верхней обкладки конденсатора:

2. Рассчитываем геометрические размеры верхней обкладки конденсатора. Для обкладки квадратной формы.

Корректируем расчётные значения длины и ширины верхней обкладки конденсатора в соответствии с координатной сеткой в большую сторону.

Площадь верхней обкладки:

3. Рассчитываем геометрические размеры нижней обкладки конденсатора.

где - перекрытие между нижней и верхней обкладками.

4. Рассчитываем геометрические размеры диэлектрика.

где - перекрытие между нижней обкладкой и диэлектриком. .

5. Рассчитываем площадь, занимаемую конденсатором на плате

Расчёт конденсатора С1…С12=300пФ:

; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем площадь верхней обкладки конденсатора:

2. Рассчитываем геометрические размеры верхней обкладки конденсатора. Для обкладки квадратной формы.

Корректируем расчётные значения длины и ширины верхней обкладки конденсатора в соответствии с координатной сеткой в большую сторону.

Площадь верхней обкладки:

3. Рассчитываем геометрические размеры нижней обкладки конденсатора.

где - перекрытие между нижней и верхней обкладками.

4. Рассчитываем геометрические размеры диэлектрика.

где - перекрытие между нижней обкладкой и диэлектриком. .

5. Рассчитываем площадь, занимаемую конденсатором на плате

Расчёт конденсатора С14, С15, С16=300пФ:

; шаг координатной сетки = 0,1 мм.

1. Определяем площадь верхней обкладки конденсатора:

2. Рассчитываем геометрические размеры верхней обкладки конденсатора. Для обкладки квадратной формы.

Корректируем расчётные значения длины и ширины верхней обкладки конденсатора в соответствии с координатной сеткой в большую сторону.

Площадь верхней обкладки:

3. Рассчитываем геометрические размеры нижней обкладки конденсатора.

где - перекрытие между нижней и верхней обкладками.

4. Рассчитываем геометрические размеры диэлектрика.

где - перекрытие между нижней обкладкой и диэлектриком. .

5. Рассчитываем площадь, занимаемую конденсатором на плате

Расчёт ёмкости образованной перемычками в местах пересечения проводников:

В качестве диэлектрика перемычек используем диэлектрическую пасту ПК-12 с удельной ёмкостью С0=10000 пФ/см2 и толщиной d=60 мкм.

Ёмкость определяется по формуле:

где: - диэлектрическая постоянная;

- относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика;

- площадь перекрытия проводников; ;

Получившаяся ёмкость будет очень слабо влиять на проходящий сигнал, следовательно, возможно использование перемычек данной конструкции.

Список литературы.

1. Коледов Л.А. - Конструирование и технология микросхем. М.: Высшая школа, 1984.

2. В.Г. Барышев, А.А. Столяров Методические указания. Издательство: КФ МГТУ 1987 г.

3. А.В. Нефедов, В.И. Гордеева - Отечественные полупроводниковые приборы и их зарубежные аналоги. М.: Радио и связь, 1990.

4. А.А. Зайцев, А.И. Миркин - Полупроводниковые приборы. М.: Радио и связь, 1989.

5. Диоды, тиристоры, транзисторы и микросхемы широкого применения. Справочник. / Б.Ф. Бессарабов, В.Д. Федюк, Д.В. Федюк - Воронеж: ИПФ «Воронеж», 1994 г.

6. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справ. пособие/ Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликова, Т.П. Новикова. - М.: Радио и связь, - 1984. - 256 с., ил.

7. Березин А.С., Мочалкина О.Р. Технология и конструирование интегральных микросхем. - М.: Радио и связь, 1983.

8. Пономарёв М.Ф. Конструкции и расчёт микросхем и микроэлементов ЭВМ. М.: Радио и связь, 1982.

9. Конструирование и расчёт больших гибридных интегральных схем, микросборок и аппаратуры на их основе. Под ред. Б.Ф. Высоцкого, М.: Радио и связь, 1981.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Анализ прохождения сигнала через линейное устройство. Анализ выходного сигнала на основании спектрального метода. Передаточная функция линейного устройства и его схема. Анализ спектра выходного сигнала. Расчёт коэффициента усиления по постоянному току.

    курсовая работа [168,3 K], добавлен 25.05.2012

  • Идентификация объекта управления, воздействие на него тестового сигнала в виде ступенчатого изменения, получение разгонной характеристики. Расчет и оптимизация настроек непрерывного регулятора. Анализ замкнутой системы, состоящей из объекта и регулятора.

    курсовая работа [843,0 K], добавлен 24.04.2010

  • Нахождение корреляционной функции входного сигнала. Спектральный и частотный анализ входного сигнала, амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика. Переходная и импульсная характеристика цепи. Определение спектральной плотности выходного сигнала.

    курсовая работа [781,9 K], добавлен 27.04.2012

  • Использование для усиления узкополосных сигналов так называемых резонансных усилителей (ламповых и транзисторных). Разработка принципиальной электрической схемы усилителя сигнала с амплитудной модуляцией. Расчет характеристики, графика выходного сигнала.

    курсовая работа [168,9 K], добавлен 17.12.2009

  • Расчёт объёма звукового файла и порядка фильтра Баттерворта как основа для приложений обработки сигналов. Спектр входного сигнала и его частота. Расчет порядка фильтра и дискретная функция передач. Амплитудная модуляция и детектирование сигнала.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.05.2012

  • Спектральные характеристики периодических и непериодических сигналов. Свойства преобразования Фурье. Аналитический расчёт спектра сигнала и его энергии. Разработка программы в среде Borland C++ Bulder 6.0 для подсчета и графического отображения сигнала.

    курсовая работа [813,6 K], добавлен 15.11.2012

  • Выбор частоты дискретизации первичного сигнала и типа линейного кода сигнала ЦСП. Расчет количества разрядов в кодовом слове. Расчет защищенности от шумов квантования для широкополосного и узкополосного сигнала. Структурная схема линейного регенератора.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 05.01.2013

  • Принципы работы аналого-цифровых преобразователей. Архитектура микроконтроллера AT90S8535 и его программное обеспечение. Описание интерфейса RS-232. Разработка печатной платы комплекса усиления и оцифровки сигнала. Принципы асинхронной передачи данных.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 19.11.2012

  • Определение характера и уровня изменения сигнала амплитудно-частотного и фазо-частотного спектра. Построение графиков, расчет комплексного коэффициента передачи цепи. Особенности определения напряжения на выходе при воздействии на входе заданного сигнала.

    курсовая работа [284,4 K], добавлен 29.09.2010

  • Метод выделения огибающей АМ-сигнала при помощи преобразования Гильберта. Эквивалентная схема программного алгоритма. Способы выделения амплитудного огибающего сигнала. Синтез АМ-сигнала с несущей и боковыми частотами. Формирователь амплитудной огибающей.

    курсовая работа [279,1 K], добавлен 23.06.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.