- •2)Электронно-дырочный p-n переход и его основные свойства.
- •3)Полупроводниковыерезисторы:варисторы,термо- Тензорезисторы Назначение. Характеристики, основные параметры.
- •4. Полупроводниковые диоды.
- •5 Биполярные транзисторы. Устройство, принцип действия.
- •6. Схемы включения, характеристики и режим работы биполярных транзисторов.
- •7. Полевые транзисторы. Устройство, принцип действия, характеристики, основные параметры.
- •8. Тиристоры: динистры, тринистры. Устройство, вах, основные параметры.
- •9. Оптоэлектронные приборы: фоторезисторы, свето-, фотодиоды, фототранзисторы, фототиристоры, оптроны. Назначение, характеристики, основные параметры.
- •10. Маркировка и обозначение полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
- •11. Источники вторичного электропитания
- •12 Выпрямители. Схемы выпрямления, их расчет
- •13.Стабилизаторы напряжения и тока: параметрические и компенсационные,их параметры и характеристики.
- •14.Управляемые выпрямители
- •15.Основные параметры и характеристики усилителей.Обратныесвязи,их влияние на работу усилителя.
- •16.Однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе с общим эмиттером: принцип действия
- •17.Многокаскадный усилитель
- •18.Операционный усилитель: назначение, устройство, характеристики, типы.
- •23 Компатор и мультивибраторр
- •24. Генераторы гармонических колебаний генераторы
- •22. Ключевой режим работы транзистора.
- •31. Цифровые счётчики. Схемная реализация. Типовые имс.
- •32. Регистры памяти и регистры сдвига. Схемная реализация. Типовые имс.
- •40. Аналогово-цифровые преобразователи.
- •Ацп последовательного счёта.
- •Ацп последовательного приближения.
- •Ацп параллельного типа.
- •Цифро-аналоговые преобразователи.
23 Компатор и мультивибраторр
Компаратор – устройство сравнения двух сигналов. Компаратор изменяет скачком уровень выходного сигнала, когда непрерывно изменяющийся во времени выходной сигнал становится выше или ниже определенного уровня.
Компараторы бывают цифровые и аналоговые (сравнивает напряжения)
Диоды служат для защиты входов ОУ от перегрузки напряжения. При U = 100В диоды не открываются.
Часто на одном входе компаратора фиксированноеUвх. Компаратор сравнивает входные напряжения и усиливает их разность с Ки = 104 -105. Т.е. при малейшем превышении одного сигнала над другим на выходе получаем maxсигнал положительной или отрицательной полярности. Благодаря высокому коэффициенту усиления схема переключается при очень малой величине разности напряжений , поэтому она пригодна для сравнения двух напряжений с высокой точностью.
Работа компаратора при сравнении двух напряжений поясняется диаграммой:
С целью увеличения быстродействия в специа-лизированные компараторы (СА) вводят дополнительные форсирующие Re цепочки, которые могут приводить к возникновению нелинейности при работе ОУ, что несущественно для компаратора. Т.е. ОУ может работать как компаратор.
Недостаток компаратора: недостаточно чёткое срабатывание при медленно изменяющихся и защищённых входных сигналах.
Мультивибратором(генер.прямоугольной формы)называется генератор периодически повторяющихся импульсов прямоугольной формы. Мультивибратор является автогенератором и работает без подачи входного сигнала. Рассматриваемый генератор является симметричным и для него длительность импульса и паузы равны tи=tn=R2Cln(1+), при R3=R4tи=tп=R2Cln3, период повторения импульсов Тп=(tи+tп)=2tи, скважность Q=.Изменяя =R2C и величины R3, R4, можно регулировать длительность, частоту и амплитуду импульсов.
Предположим, что на выходе напряжение +12В, а на неинвертирующем входе +2В. Конденсатор заряжается черездо+2В. Так как напряжение на инвертирующем входе становится больше, чем на неинвертирующем входе, происходит переброс триггера Шмита, на выходе устанавливается максимальное отрицательное напряжение (-12В), на неинвертирующем входе -2В. Конденсатор перезаряжается черездо-2В и т.д.
24. Генераторы гармонических колебаний генераторы
Генераторами называются электронные схемы, формирующие переменные напряжения требуемой формы. Генератор можно получить из усилителя, охватив его положительной ОС. Автогенераторами называют генераторами с независимым возбуждением.
Усиление – это процесс преобразования энергии источника питания по закону входного сигнала, а генераторы осуществляют преобразование энергии источника питания в переменное напряжение требуемой частоты.
Для возникновения генерации необходимо выполнение двух условий:
-баланс фаз – фазовые сдвиги сигнала, создаваемые усилителем и звеном ПОСдолжны быть кратны.. баланс амплитуд – произведение коэффициента усиления и коэффициента ОС, т.е. усилитель должен компенсировать все потери с цепи ОС.
Генератор гармонических(синусоидальных) колебаний на ОУ
(LC-генератор)
Баланс фаз означает, что колебания в замкнутой системе могут возобновляться только тогда, когда фаза выходного напряжения схемы ОС и фаза входного напряжения совпадают. Баланс амплитуд означает, что для возбуждения генератора усилителю необходимо компенсировать потери в схеме ОС.
Регулируя , добиваемся равенства ПОС и ООС, что выражается в наличии на выходе незатухающих и неискаженных гармонических колебаний.
Недостаток:большие масса и объем для частот ниже нескольких кГц.
Для получения колебаний низкой частоты (менее 1 кГц) приходится использовать большие значения L и C, что увеличивает габариты и массу устройства. Для этого используютLC-генератор с мостом Вина.
Мост Вина не осуществляет сдвига фаз на резонансной частоте. Для возникновения незатухающий колебаний необходимо выполнение следующих условий:
Для получения гармонических колебаний с малыми искажениями используют инерционно-нелинейную цепь ООС. Нужный характер нелинейности обеспечивается тогда, когда с ростом амплитуды сигнала уменьшается R3 (термистор) или увеличивается R4 (позистор).
Стабильность такого генератора , а если необходима более высокая стабильность, используетсякварцевый генератор.
Условие баланса амплитуд:
RC-генераторы.
Для получения гармонических колебаний низкой и инфранизкой частот (от нескольких сотен килогерц до долей герц) применяют RC-генераторы.
Представленная RС-цепь не осуществляет сдвига по фазе передаваемого сигнала на квазирезонансной частоте, т.е. . Эта схема включается между выходом усилителя и неинвертирующим входом ОУ. Элементуипредназначены для получения требуемого коэффициента усиления. В схеме возникают автоколебания при соотношении , частота которых определяется формулойЕслии, то частоту автоколебаний определяют из соотношения, причем должно быть выполнено условие
Для получения гармонических колебаний с малыми искажениями используют инерционно-нелинейную цепь ООС. Нужный характер нелинейности обеспечивается тогда, когда с ростом амплитуды сигнала уменьшается сопротивление или увеличивается. Поэтому вместовключается миниатюрный полупроводниковый терморезистор или вместо- металлический терморезистор.
Генераторы линейно изменяющихся напряжений