Курсовая работа: Разработка и изготовление комплекса усиления и оцифровки сигнала на основе микроконтроллера

В процессе проектирования и реализации комплекса усиления и оцифровки сигнала была поставлена задача создать устройство, способное эффективно обрабатывать аналоговые сигналы и переводить их в цифровую форму для дальнейшей обработки и анализа. Система состоит из нескольких ключевых компонентов: микроконтроллера, аналоговых усилителей и блока АЦП (аналого-цифрового преобразователя).

Микроконтроллер был выбран исходя из его производительности и доступных периферийных интерфейсов. Благодаря этому удается обеспечить высокую скорость обработки данных и гибкость в программировании. Использование стандартных библиотек и готовых модулей значительно упростило реализацию функциональности устройства.

Аналоговые усилители обеспечивают необходимое усилие сигнала, позволяя уменьшить влияние шума и повысить точность анализа. При выборе компонент было уделено особое внимание таким параметрам, как ширина полосы пропускания, коэффициент усиления и уровень искажений. Это позволило достичь оптимальных характеристик для работы в требуемом диапазоне частот.

Блок АЦП выполняет основную функцию преобразования сигналов из аналоговой формы в цифровую. Для достижения необходимой точности было выбрано устройство с достаточным числом разрядов, что обеспечивает качественное разрешение и точность выборки. В процессе тестирования также была проверена и отладка программного обеспечения, отвечающего за сбор, обработку и отображение данных.

Основные результаты работы заключаются в создании прототипа устройства, который успешно выполняет возложенные функции. Проведенные испытания подтвердили стабильную работу комплекса в разнообразных условиях, а также его способность адаптироваться к изменяющимся входным данным. Перспективы дальнейшей работы включают оптимизацию схемы, улучшение алгоритмов обработки сигналов и возможное расширение функциональности устройства, что позволит внедрить его в практические приложения в области измерений и автоматизации.