Басқару үшін микроконтроллерлер

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

Электроника дамуының қазіргі кезеңі жұмыс алгоритмінің байқаусызда өзгеруіне жол бермейтін, бір қатаң берілген схемаға байланысты жекелеген дискретті элементтерде емес, микропроцессорларды немесе микроконтроллерлерді пайдаланатын цифрлық құрылғылардың кең таралуымен сипатталады. Мұндай құрылғылар нақты міндет немесе міндеттер класы бойынша жобаланатын аппараттық бөлігі (схемасы) және құрылғының мінез-құлқын басқаратын бағдарламалық бөлігі болады, бұл ретте бағдарламаны өзгерту жеңілдігі схеманы қозғамай, құрылғыны басқаратын алгоритмдерді өзгертуге мүмкіндік береді. Қазіргі әлемде тақырыптың өзектілігі маңызды: құрылғылардың (автомобильден ойыншыққа дейін) электронды тораптарының басым көпшілігінде микроконтроллерлер қолданылады.

Микроконтроллерлер микропроцессорлық электрониканың ең бұқаралық өкілдері болып табылады. Бір корпуста микросхеманы интеграциялай отырып, жоғары өнімді процессор, жедел және тұрақты жады, сондай-ақ перифериялық құрылғылар жиынтығы, микроконтроллерлер ең аз шығынмен әр түрлі объектілер мен процестерді басқару жүйелерінің кең номенклатурасын іске асыруға мүмкіндік береді.

Микроконтроллерлердің ақпаратын енгізу/шығаруға арналған құрылымдық ұйым, командалар мен аппараттық құралдар бағдарламалық қамтамасыздандыру мәліметтерді өңдеу мәселелерін шешуге емес, құрылғылардағы, құрылғылардағы және автоматтандыру жүйелеріндегі басқару және реттеу мәселелерін шешуге жақсы келеді. Микроконтроллер классикалық электронды - есептеу машиналары болып табылмайды, өйткені бағдарлама мен деректер жадының физикалық және логикалық бөлінуі жұмыс кезінде микроконтроллердің қолданбалы бағдарламаларын түрлендіру немесе ауыстыру (қайта жүктеу) мүмкіндігін болдырмайды, бұл оларды деректерді өңдеудің әмбебап құралдары ретінде пайдалануды қиындатады.

Сондықтан микроконтроллерлер өнеркәсіптік автоматикада, бақылау өлшеу техникасында, байланыс аппаратурасында, тұрмыстық техникада және адам қызметінің басқа да көптеген салаларында кеңінен қолданылады.

Жұмыстың мақсаты - қабылдағыш-таратқыш модульдерінің параметрлерін басқару және өлшеуді микроконтроллерлерді қолдана отырып жүзеге асыру.

Зерттеу жұмысының міндеттері:

• Қабылдағыш-таратқыш модульдің құрамын зерттеу;
• Қабылдағыш-таратқыш модульдің пайдалану ерекшеліктерін қарастыру;
• Қабылдағыш-таратқыш модульдерді өлшеуді микроконтроллер қолдана отырып жүзеге асыру.

1 МИКРОКОНТРОЛЛЕРЛЕР. ҚҰРЫЛЫМЫ МЕН ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ

Микроконтроллерлер сыртқы шағын микросхемаларға ұқсайды. Олардың кристалында өзіндік микрокомпьютер құрастырылды. Бұл дегеніміз, корпус құрылғысына бір-бірімен, сыртқы құрылғыларымен өзара әрекеттесетін жад, процессор және перифериялық құрылғылар жөнделеді және корпус ішінде сақталатын ерекше микробағдарламаның басшылығымен жұмыс істейді.

Микроконтроллерлер әртүрлі электронды аспаптар мен құрылғыларды басқаруға арналған. Олар тек компьютерлерде ғана емес, әртүрлі тұрмыстық техникаларда, өндірістегі роботтарда, теледидарда, қорғаныс өнеркәсібінде қолданылады. Микроконтроллер түрлі электрониканы басқаруды жүзеге асыратын әмбебап құрал болып табылады. Бұл ретте басқарушы командалардың алгоритмін адам оған дербес салады және жағдайға байланысты оны кез келген уақытта өзгерте алады [1] .

Қазіргі таңда екі ондаған компания шығаратын i8051-мен үйлесімді микроконтроллерлердің 200-ден астам модификациясы және басқа типтегі микроконтроллерлердің көп түрі бар. Құрастырушылар арасында кең қолданысқа ие 8-битті Microchip Technology фирмасының PIC микроконтроллерлер және Atmel фирмасының AVR микроконтроллері, 16-битті TI фирмасының MSP430 микроконтроллері, сондай-ақ 32-битті ARM сәулетінің ARM Limited фирмасы әзірлейтін және лицензиялы түрде басқа фирмаларға сататын микроконтроллері пайдаланылады.

Сурет 1 - 16-биттік 28-pin PDIP PIC24 микроконтроллер

Сурет 2 - DIP корпусындағы Atmel AVR ATmega8 микроконтроллері

Сурет 3 - AVR микроконтроллерінің құрылғысы

Микроконтроллер параметрлердің көп санымен сипатталады, өйткені ол бір мезгілде күрделі бағдарламалық-басқарылатын құрылғы және электрондық аспап (микросхемалар) болып табылады. Микроконтроллердің атауындағы «микро» префиксі микроэлектронды технология бойынша орындалатынын білдіреді.

Жұмыс барысында микроконтроллер командаларды жадыдан немесе енгізу портынан оқиды және оларды орындайды. Әрбір команда дегеніміз, микроконтроллер командаларының жүйесімен анықталады. Командалар жүйесі микроконтроллер архитектурасында салынған және команда кодын орындау белгілі бір микрооперациялар микросхемасының ішкі элементтерімен көрсетіледі [2] .

Микроконтроллер корпусының ішінде оның барлық құрылымының негізгі элементтері бар. Мұндай құрылғылардың үш класы бар: 8, 16 және 32 биттік. Оның ішінде 8-разрядты модельдер өнімділігі аз. Ол объектілерді басқарудың қарапайым міндеттерін шешу үшін жеткілікті. 16-разрядты микроконтроллерлер - жаңғыртылған 8-разрядты. Олар командалардың кеңейтілген жүйесіне ие. 32-разрядты құрылғылар жалпы мақсаттағы жоғары тиімді процессорды қамтиды. Олар күрделі нысандарды басқару үшін қолданылады.

Сурет 4 - Микроконтроллер құрамы

Арифметикалық-логикалық құрылғы (АЛҚ) - арифметикалық және логикалық операцияларды орындауға арналған, АЛҚ жалпы мақсаттағы тіркелімдермен жиынтығында процессор функциясын орындайды.

Жедел-есте сақтау құрылғысы (ЖЕҚ) - микроконтроллердің жұмысы кезінде деректерді уақытша сақтауға арналған.

Бағдарлама жадысы - қайта бағдарламаланатын тұрақты есте сақтау құрылғысы түрінде орындалған және микроконтроллерді басқару микробағдарламасын жазуға арналған.

Деректер жады кейбір микроконтроллерде барлық мүмкін болатын константаларды, функциялардың кестелік мәнін және т. б. сақтау үшін жады ретінде қолданылады.

Микроконтроллердің құрамында басқа да қосалқы элементтер болуы мүмкін.

Аналогты компаратор - оның кірісінде екі аналогты сигналдарды салыстыруға арналған.

Микроконтроллердегі таймерлер микроконтроллердің жұмысында әртүрлі уақыт аралықтарын орнату және әртүрлі кідірістерді жүзеге асыру үшін қолданылады.

Аналогты-сандық түрлендіргіш (АСТ) - аналогты сигналды микроконтроллерге енгізу үшін қажет және оның функциясы аналогты сигналды цифрлық сигналға аудару.

Сандық-аналогтық түрлендіргіш (САТ) кері функцияны орындайды, яғни сандық түрдегі сигнал аналогтық түрге түрлендіреді.

• Арифметикалық-логикалық құрылғы логикалық және арифметикалық операцияларды жасау үшін қызмет етеді, процессордың жұмысын жалпы мақсаттағы тіркелімдермен бірге орындайды.
• Жедел есте сақтау құрылғысы микроконтроллердің жұмыс істеуі кезінде ақпаратты уақытша сақтау үшін қызмет етеді.
• Бағдарлама жады негізгі құрылымдық элементтердің бірі болып табылады. Ол қайта бағдарламалау мүмкіндігімен тұрақты есте сақтау құрылғысына негізделген және микроконтроллердің жұмысын басқару микробағдарламасын сақтау үшін қызмет етеді. Ол тігіс деп аталады. Оны құрылғыны әзірлеуші өзі жазады. Бастапқыда бағдарлама жадында зауыт ештеңе салмайды және ешқандай деректер жоқ. Құрылғы жасаушы программатордың көмегімен тігісті ішке жазады.
• Деректер жады әр түрлі тұрақты шамаларды, кестелік деректерді және т. б. жазу үшін кейбір микроконтроллерлердің үлгілерінде қолданылады.
• Сыртқы құрылғылармен байланыс үшін енгізу-шығару порттары бар. Олар сондай-ақ сыртқы жадты, түрлі датчиктерді, атқарушы құрылғыларды, жарық диодты, индикаторларды қосу үшін қолданылады. Енгізу-шығару порттарының интерфейстері әртүрлі: параллель, тізбекті, USB шығыстармен жабдықталған, WI FI. Бұл әр түрлі басқару салалары үшін микроконтроллерлерді қолдану мүмкіндігін кеңейтеді [3] .
• Аналогты-сандық түрлендіргіш микроконтроллердің кіруіне Аналогты сигнал енгізу үшін қажет. Оның міндеті аналогтық түрден цифрлық түрге түрлендіру болып табылады.
• Аналогтық компаратор кіруде аналогтық түрдің екі сигналын салыстыру үшін қызмет етеді.
• Таймерлер диапазондарды орнату және микроконтроллердің жұмыс істеу уақытын кешіктіру үшін қолданылады.
• Сандық-аналогтық түрлендіргіш сандық сигналдан аналогтық сигналға түрлендіру бойынша кері жұмысты орындайды.
• Микроконтроллердің әрекеті микро бағдарламамен бірге жұмыс істейтін синхрондау блогының көмегімен тактілі импульстермен генератормен синхрондалады. Тактілік импульстер генераторы ішкі және сыртқы болуы мүмкін, яғни тактілік импульстер бөгде құрылғыдан берілуі мүмкін.

Нәтижесінде микроконтроллерлерді электрондық конструкторлар деп атауға болады. Олардың негізінде кез келген басқару құрылғысын жасауға болады. Бағдарламалар арқылы ішкі элементтерді қосуға немесе ажыратуға, осы элементтердің өзіндік әрекет тәртібін орнатуға болады.

Оларды пайдалану аясы үнемі кеңеюде. Микроконтроллерлер әр түрлі механизмдер мен құрылғыларда қолданылады. Оларды қолданудың негізгі салалары:

• Авиациялық өнеркәсіп.
• Робототехника.
• Өнеркәсіптік жабдықтар.
• Теміржол көлігі.
• Автокөліктер.
• Электронды балалар ойыншықтары.
• Автоматты шлагбаумдар.
• Бағдаршамдар.
• Компьютерлік техника.
• Автомагнитолдар.
• Электрондық музыкалық аспаптар.
• Байланыс құралдары.
• Лифт басқару жүйелері.
• Медициналық жабдықтар.
• Тұрмыстық техника.

Мысалы, автокөлік электроникасында микроконтроллерлерді пайдалануды қарастыруға болады. Кейбір Пежо автокөліктерінде 27 түрлі микроконтроллер орнатылған. БМВ элиталық үлгілерінде осындай 60-тан астам құрылғы қолданылады. Олар аспаның қаттылығын, отынды бүрку, жарықтандыру аспаптарының, шыны тазалағыштардың, шыны көтергіштердің және басқа да механизмдердің жұмысын бақылайды.

Цифрлық жүйені әзірлеу кезінде микроконтроллердің дұрыс моделін жасау қажет. Негізгі мақсат - барлық жүйенің жалпы құнын азайту үшін арзан контроллерді таңдау. Алайда, ол жүйенің ерекшелігіне, сенімділік талаптарына, өнімділікке және пайдалану шарттарына сәйкес келуі қажет.

Микроконтроллерді таңдаудың негізгі факторлары:

• Қолданбалы жүйемен жұмыс істеу қабілеті. Бұл жүйені бір кристалды микроконтроллерде немесе арнайы микросхемада жүзеге асыру мүмкіндігі.
• Микроконтроллерде порттардың, контактілердің қажетті санының болуы, өйткені олар жетіспеген жағдайда ол тапсырманы орындауға қабілетсіз, ал егер артық порттар болса, онда құны жоғары болады.
• Қажетті перифериялық құрылғылар: әртүрлі түрлендіргіштер, байланыс интерфейстері.
• Құны артатын жұмыс үшін қажет емес басқа қосалқы құрылғылардың болмауы.
• Контроллер ядросы қажетті өнімділікті қамтамасыз ете алатындығын: белгілі бір қолданбалы бағдарламалау тілінде жүйе сұрауларын өңдеуге мүмкіндік беретін есептеу қуаты.
• Бағдарлама бюджетінде қымбат тұратын микроконтроллерді қолдану үшін жеткілікті қаржы мөлшерінің болуы. Егер ол бағаға сәйкес келмесе, онда қалған сұрақтар мағынасы жоқ және әзірлеуші басқа микроконтроллерді іздеуі тиіс [4] .

Қол жетімділік. Бұл факторға келесі тармақтар кіреді:

1. Қажетті саны.

2. Қазіргі уақытта шығарылады ма?

3. Әзірлеушінің қолдауының болуы.

4. Бағдарламалау тілдерінің, жерішілік эмуляторлардың, жөндеу құралдарының және компиляторлардың болуы.

Ақпараттық қолдау:

1. Кәсіби мамандармен байланыс.

2. Қызметкерлердің біліктілігі және олардың көмек көрсетуге және проблемаларды шешуге қызығушылығы.

3. Бағдарлама мәтіндерінің мысалдары.

4. Бағдарламалар мен тегін ассемблерлер.

5. Қате әрекеттер туралы хабарламалар.

6. Пайдалану мысалдары.

Дайындаушы зауыттың сенімділігі. Бұл факторға кіреді:

1. Осы тақырып бойынша жұмыс кезеңі.

2. Бұйымдардың сапасы, жасаудың сенімділігі.

3. Ғылыми әзірлемелермен расталған кәсіби құзыреттілік.

1. 1 Басқару үшін микроконтроллерлер

Қазіргі уақытта автокөлік жабдықтары нарығында көптеген қоректену құрылғылары, барлық мүмкін іске қосу-зарядтау станциялары (ҚЗС) және т. б. бар. Автосервис шығындарын азайту үшін шығу параметрлерін басқару мүмкіндігі болуы тиіс әмбебап зарядтау құрылғыларын сатып алуға ұмтылады. Бұл мәселені шешу үшін көп жағдайда микроконтроллерлер (МК) қолданылады.

Бірінші микроконтроллерлер нарыққа шыққаннан кейін олардың дамуы екі басты бағыт бойынша жүрді. Бір жағынан, бұл үлкен жады қоры, үлкен мөлшері бар және күрделі командалар жиынтығын пайдаланатын қуатты микросхемалар. Екінші жағынан, бұл шағын өлшемдері бар және күрделі емес перифериялық құрылғыларды басқару мүмкіндігі бар микроконтроллерлер. Елеулі айырмашылық бағасында. Core процессорлары сияқты қуатты микросхемалар бірнеше жүз доллар тұрады, ал бір кристалды МК 1- ден 20 долларға дейін тұрады.

Микроконтроллерлер әлемінде революция болып Atmel компаниясы AVR прогрессивті ядросында чиптер желісін шығарған 1996 жыл саналады. Олардың басты ерекшелігі МК жылдамдығы мен тиімді бағасында.

AVR микроконтроллерлері бірнеше тармақтарға бөлінеді: Tiny AVR; Mega AVR; Mega AVR (арнайы сериясы) [5] .

Бірінші топтың микроконтроллерлеріне бюджеттік шешімдерге жатады. Олардың аз Flash жады мен аз қорытындылары бар. Негізінен әртүрлі датчиктерді басқару үшін қолданылады.

Mega микроконтроллерлері үлкен мөлшерде қорытындыларға ие, бұл дамыған жүйелі перифериялық құрылғыларды қосуға мүмкіндік береді. Олар қосымша деректер жады мен бағдарлама жадына ие. Оларды күрделі өлшеу аспаптары мен перифериялық құрылғылардың бақылауларында қолданылады. Ішкі жүйелік бағдарламалау мүмкіндіктері бар.

Өзінің нарыққа шығу кезінде 32 разрядтық микроконтроллерлер салыстырмалы түрде жоғары бағаға ие болды. Бірақ бүгінгі күні бәрі өзгерді. Бүгінгі күні 8-ші және 32-ші разрядтық МК арасындағы елеулі айырмашылық перифериялық құрылғыларды қамтитын дайын жүйенің соңғы құны болып табылады. Әдетте, 32 биттік микроконтроллер 8 биттік құрылғыға қарағанда осы құрылғылардың көп санын қамтиды.

Мысалы, Silicon Labs компаниясының EFM32ZG микроконтроллерін қарастырайық (сурет 5) .

Сурет 5 - Silicon Labs компаниясының EFM32ZG микроконтроллері

Негізгі сипаттамалары:

ARM процессор платформасының Cortex-М0 ядросы

24 МГц дейін жоғары өнімді 32-разрядты процессор

Үзу контроллері

32КБ Flash

4 КБ ЖҚБ

37 жалпы мақсатты қорытындыға дейін

16 асинхронды сыртқы үзіліске дейін

2 × 16 биттік таймер / есептеуіш

2×3 PWM арналары

1 × 24 биттік нақты уақыт есептегіші

1 × 16 биттік импульс есептегіші

Бөлінген RC-генераторы бар таймер

UART интерфейсі / интерфейс

UART бойынша төмен энергия тұтыну

Біріктірілген температура сенсоры

0, 05 және 64 МКА арасындағы диапазондағы ток

1× Аналогты Компаратор

Қуат Кернеуінің Компараторы

2-түйісу тізбекті интерфейс жөндеу кірісі

Температура диапазоны -40-85ºC дейін

Электр қорегі 1, 98 дейін 3, 8В дейін.

Бұл микросхема 32 биттік микроконтроллер туралы жақсы түсінік береді. Бақылау және басқару жүйесі сегментіндегі тиімді шешім 32 разрядтық микроконтроллерді пайдалану болып табылады, өйткені олар төмен құны мен жоғары функционалды жиынтыққа ие. 8 және 16 разрядтық жүйелерді пайдалану энергия тұтынуға қатаң талаптар кезінде ғана оңтайлы бар [6] .

1. 2 Микроконтроллерлерді қолдану

«Tiny» тобының AVR шағын микроконтроллерлері келесі құрылғыларды құру үшін қолданылады:

• электронды ойыншықтар;
• автокөлік өнеркәсібінде түрлі датчиктер;
• түтін және жалын детекторлары, температура датчиктері, түрлі шамаларды өлшегіштер;
• арзан зарядтау құрылғылары, кернеу және ток көрсеткіштері;
• әртүрлі тұрмыстық және өнеркәсіптік техника үшін басқару пульттері;
• басқа қымбат емес және шағын электрондық құрылғылар.

Сурет 6 - «Tiny» тобының AVR микроконтроллерлері

«Mega» және «xmega» топтарының 32-bit AVR чиптері күрделі құрылғыларда қолданылады:

• робототехника;
• спутниктік навигациялық жүйелер;
• бағдарламалы функционалдық разрядтық-зарядтау құрылғылары;
• күрделі қашықтан басқару жүйелері;
• желілік құрылғылар;
• деректерді беру және өңдеу үшін жылдам әрекет ететін жүйелер;
• күрделі тұрмыстық техника;
• тач-скринингтік ақпаратты енгізу және көрсету құрылғылары (Touch-screen) ;

• басқа да көп функциялы құрылғылар.

Сурет 7 - «Mega» және «xmega» топтарының AVR микроконтроллерлері

Қолдану санаттары бойынша микроконтроллерлерді пайдалану идеялары мен тәсілдерінің аз тізбесін келтіремін:

• Бастаушы: жарықдиодты жыпылықтағыш, сүйектің виртуалды ойыны, таймер, пернені басу есептегіші;
• Мереке және сыйлық: дыбыстық қобдиша, жыпылықтайтын жұлдыз немесе жүрек, шыршаға арналған гирлянда, түсқағаз;
• Жарнама: жарық диодты табло, символдары бар жүгіртпе жол, жарық диодты аппликация;
• Робототехника: робот-шаңсорғыш, радио арнасы бойынша басқарылатын робот-ойыншық, робот-сканер құжаттар;
• Өлшемдер: жиілік өлшегіш, сигнал генераторы, мультиметр, температура, қысым, жарықтандыру өлшеуіші, қолдан жасалған метеостанция;
• Қауіпсіздік: ұялы байланыс арқылы хабарлайтын ақылды сигнал беру, кодтық құлып, есікке қол жеткізуге арналған электрондық кілт, түтін детекторы, су ағатын сигнализатор;
• Өндіріс: CNC токарлық станокты басқару модулі, автоматты бақылау және заттарды есепке алу, қазандықты басқару;
• Байланыс: жиілік индикаторы, сигнал декодер, радиостанцияны басқару модулі, антеннаның Автоматты бұру құрылғылары;
• Энергетика: күн панельдерін бұруды басқару, зарядтау

Бұл бізге микроконтроллерлер беретін мүмкіндіктер мен идеялардың кең ауқымынан кішкене бөлігі ғана [7] .

Сурет 8 - Өткізгіштерді бұрап монтаждау технологиясы

Микроконтроллерлердің пайда болуымен барлығы әлдеқайда ыңғайлы және оңай болды. Тек бір ғана ATtiny13 чипінің негізінде, мысалы, бірнеше ондаған, мүмкін жүздеген микросхемалар қажет болатын құрылғыны жинауға болады.

Қазіргі уақытта сандық микросхемаларда логиканы жағудың қажеті жоқ - барлық логика үшін микроконтроллер жауап бере алады, енді өзінің барлық күші қажетті тапсырманы шешу үшін осы микроконтроллердің дұрыс байлауына шоғырлана алады, ал әрі қарай микроконтроллерге бағдарлама тігу жазу қалады.

Сонымен қатар, AVR микроконтроллерінде Arduino - электронды конструктор, автоматтандыру мен басқарудың әр түрлі құрылғыларын тез және ыңғайлы әзірлеуге арналған платформа жұмыс істейді. Бұл шешім бағдарлама кешенінен және аппараттық құраушылардан тұрады - құрамдастары бар баспа платалары, олардың орталық және басты рөлі AVR - ATmega328, ATmega168, ATmega2560, ATmega32U4, ATTiny85 микроконтроллерімен (ескі модельдерде - ATmega8, ATmega1280 және басқалар) .

Сурет 9 - Arduino негізгі платасы және қосымша модульдер

Бұл шолу өте қысқа, шын мәнінде AVR микроконтроллерлердің қолдану салалары әлдеқайда көп [8] . Бір күні үйде қандай да бір құрылғыны бөлшектей отырып, сіз оның ішінде AVR чип көре аласыз және мұнда табиғаттан тыс ештеңе жоқ, микроконтроллерлер барлық танымал және әр түрлі салаларда кеңінен қолданылады.

2 БФАТ Х-ДИАПАЗОННЫҢ ПЕРСПЕКТИВТІ КӨПФУНКЦИОНАЛДЫ ҚАБЫЛДАҒЫШ-ТАРАТҚЫШ МОДУЛІ ЖӘНЕ ОНЫҢ ПАРАМЕТРЛЕРІН ӨЛШЕУ ӘДІСТЕМЕСІ

Қазіргі уақытта радиолокацияда белсенді фазаланған антенна торлары (БФАТ) үлкен танымалдылыққа ие. БФАТ кеңістікті шолудың жаңа әдістерін қолдануға, РЛС мүмкіндігін едәуір кеңейтетін қабылдағыш-таратқыш антеннасының рұқсат ету қабілеті мен әрекет ету қашықтығын арттыруға мүмкіндік береді. БФАТ негізгі элементтері қабылдағыш-таратқыш модульдері (ҚТМ) болып табылады. Осы ҚТМ функционалдығын арттыру әр түрлі міндеттерді орындауға және БФАТ шығыс сипаттамаларын жақсартуды қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Ол үшін ҚТМ құрамына функциялардың кең жиынтығы және ең аз габаритті өлшемдері бар тораптар енгізіледі. Бұл жұмыста көп функциялы ҚТМ БФАТ, оның ерекшеліктері және алынған эксперименталды шығу электр сипаттамалары қарастырылады. Әзірленген ҚТМ БФАТ 10 суретте бейнеленген.

Сурет 10 - ҚТМ БФАТ

Модульдің барлық құрамдас элементтері LTCC керамикасында орналасқан. LTСC көп қабаттылығы негіз ішінде аса жоғары жиілікті (АЖЖ) және төмен жиілікті (ТЖ) өткізгіштерді қажетті ажыратуды жүргізуге және сол арқылы модуль ішіндегі кеңістікті едәуір үнемдеуді қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Сондай-ақ, ҚТМ БФАТ құрамында осындай негізді қолдану АЖЖ энергияның аз жоғалуын және өндірістің қымбат емес құнын қамтамасыз етеді, бұл АЖЖ аспаптарын өндіру үшін негізгі артықшылығы болып табылады [9] . LTCC керамикасын таңдау бұл жұмыста ҚТМ ішіндегі орынды едәуір үнемдеумен қатар, сонымен қатар модульдердің беттік-контактілі қосылуын қамтамасыз ету қажеттілігімен де негізделді. Модульдердің беттік контактілі қосылымы (МБКҚ) - байланыс қосқышы арқылы қысымға негізделген қосылу тәсілі, модульдің шығыстық АЖЖ контактісі және одан әрі жұмыс істеу үшін ҚТМ орналасатын бет. МБКҚ 11 суретте көрсетілген.

Сурет 11 - Модульдердің беттік контактілі қосылымы

LTCC ерекшеліктері есебінен АЖЖ және ТЖ байланыс технологияларын LTCC негізінің астыңғы беттік қабатына шығаруға және дөңгелек алаңдар түрінде орындауға болады [10] . 12 суретте LTCC негізінің астыңғы беттік қабатына шығарылған байланыс алаңдары көрсетілен.

Сурет 12 - LTCC негізінің астыңғы беттік қабатына шығарылған байланыс алаңдары модульдері

Мұндай беттік байланыс алаңшаларын жүзеге асыру байланыс айырғыш арқылы АЖЖ энергиясын беру үшін модульдің беттерімен қосылуын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Бұл әдіс кабель модульдерін қосумен байланысты және құрастырудың пайда болатын кемшіліктерін қажетсіз АЖЖ шығындарды азайтуды қамтамасыз етеді. LTCC керамикасы қажетті металл негізде орналасқан, ол қуатты АЖЖ чиптерінен жақсы жылу шығаруды қамтамасыз етеді (PUM, VUM), АЖЖ энергиясын беру үшін байланыс АЖЖ қосқышы қажет. Модульдің негізгі түйіндерін қуатпен қамтамасыз ету және басқару үшін модульдің төмен жиілікті бөлігінде дәл осындай байланыс қосқышы қажет. АЖЖ және ТЖ қосқыштарының түрлері 13 суретте көрсетілген.

Сурет 13 - АЖЖ және ТЖ қосқыштар

... жалғасы

Микроконтроллерлердің жекеленген топтары

МИКРОКОНТРОЛЛЕР. Бір сұлбалы компьютер - микроконтроллерлер деп аталады

RISC архитектуралы микроконтроллерлер

Микроконтроллер – бұл әртүрлі электрондық құралдарды басқаруға арналған арнайы микросхема

AVR контроллері үшін бағдарламалау құралдары

Әр түрлі басқару жүйелеріндегі контроллерлер

Cisc архитектуралы микроконтроллерлер

Геркон технологиясының бес артықшылығы

Реттеумен жұмыс істейтін жабдықтар

Үшінші конфигурация тақша

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс