- •Оглавление
- •Предисловие
- •Лабораторная работа №1. Изучение последовательных и связанного колебательных контуров
- •Теоретические замечания.
- •Задание 1.
- •Задание 2.
- •Задание 3.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №2. Мощность в цепи переменного тока и методы её измерения.
- •1. Теоретические замечания.
- •2. Задание для самостоятельной работы.
- •3. Порядок выполнения работы. Задание 1.
- •Задание 2.
- •Задание 3.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №3. Изучение полевых транзисторов.
- •Теоретические замечания.
- •Полевой транзистор с управляющим p-n – переходом.
- •Полевой транзистор с изолированным затвором и встроенным каналом.
- •Полевой транзистор с изолированным затвором и индуцированным каналом.
- •С пособы включения полевых транзисторов. Основные параметры.
- •Порядок выполнения работы.
- •Лабораторная работа №4. Снятие характеристик полупроводниковых триодов и определение их параметров.
- •Приборы и оборудование
- •Теоретические замечания
- •Задание 1.
- •Задание 2.
- •Задание з.
- •Задание 4.
- •Задание 5.
- •Задание 6.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №5. Усилители напряжения низкой частоты.
- •Теоретические замечания.
- •Основные параметры усилителей.
- •Краткое описание лабораторного стенда.
- •Задание 1.
- •Задание 2.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №6. Изучение выпрямительных схем.
- •Общие сведения
- •Однотактная однополупериодная схема
- •Двухполупериодная однотактная схема
- •Однофазная мостовая схема
- •Выпрямители с удвоением напряжения
- •Трёхфазная схема выпрямления
- •С г глаживающие фильтры выпрямителей
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа 7. Изучение однофазного трансформатора
- •I. Теоретическая часть.
- •Лабораторная работа №8. Изучение мультивибраторов и триггеров.
- •Мультивибраторы
- •Потенциалов
- •П орядок выполнения работы. Задание 1.
- •Триггеры
- •Изучение работы триггера.
- •Режим раздельного пуска
- •Режим счётного запуска
- •Порядок выполнения работы:
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №9. Исследование работы транзисторного ключа.
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Подача питающих напряжений к стенду от выпрямителя
- •2. Подготовка к работе генератора импульсов г5-54
- •О работе с осциллографом с1-49
- •Порядок выполнения работы
- •1. Исследование насыщенного транзисторного ключа
- •2. Исследование ненасыщенного транзисторного ключа.
- •Выключение и разборка схемы:
- •Теоретическая часть.
- •1.Логические функции и логические элементы.
- •1.1.Основные логические элементы.
- •1.2.Инвертор.
- •1.3.Дизъюнктор.
- •1.4.Конъюнктор.
- •1.5.Универсальный логический элемент или-не (элемент Пирса).
- •1.6.Универсальный логический элемент и-не.
- •2.Диодный матричный двоично-восьмеричный дешифратор с параллельным трехразрядным счетчиком на триггерах.
- •2.1.Счётчик.
- •2.2.Дешифратор.
- •Задание 1.
- •Задание 2.
- •Задание 3.
- •Задание 4.
- •Задание 5.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №11. Исследование регистра сдвига на базе r,s – триггеров.
- •Приборы и оборудование:
- •Краткие теоретические замечания.
- •Детали схемы (рис.3).
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №12. Цифро-аналоговый преобразователь.
- •Теоретическая часть
- •1. Матрица с весовыми резисторами.
- •2. Резисторная матрица типа r-2r.
- •3.Электронные ключи.
- •4.Источник опорного напряжения.
- •5.Описание лабораторного стенда.
- •Задание 8.
- •Задание 9.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Лабораторная работа №13. Знакогенераторы эвм.
- •Краткие теоретические сведения. Описание стенда.
- •Внимание !!!
- •Задание 3.
- •Контрольные вопросы.
1.2.Инвертор.
Логический элемент НЕ называют инвертором, т.к. он инвертирует логическую величину x в :
(2)
Условное обозначение инвертора показано на рис.1a. Функция инверсии обозначена кружком на выходе схемы. Этот кружок можно перенести и на вход схемы (рис.1б), что является справедливым только в случае инвертора. Инверсия, выполненная дважды, восстанавливает первоначальную величину.
В практической схеме инвертора может быть использован транзистор, выполняющий функции электронного ключа (рис.2а).
Для реализации двух значений переменной используются два режима работы транзистора: режим отсечки (транзистор закрыт) и режим насыщения (транзистор открыт). Если напряжение UВХ=0 (соответствует логическому 0), то под действием напряжения смещения ECM транзистор будет закрыт, т.е. . Падение напряжения на резисторе RК, равно . Поэтому напряжение , что соответствует логической 1. При подаче на вход напряжения, соответствующего логической 1, транзистор открывается. При этом , , что соответствует логическому 0. Рассмотренная схема инвертора представляет собой пример резисторно-транзисторной логики (РТЛ)
Инвертор с электронным ключом на транзисторе собирают и по схеме, показанной на рис.2б. Диод VD1, включённый с резистором R в цепь делителя для подачи напряжения смещения, ограничивает величину обратного напряжения на эмиттерном переходе транзистора VT1 (для напряжения смещения диод включен в прямом направлении, поэтому обладает малым сопротивлением RПР<<R ) и тем самым обеспечивает надежность работы транзистора в течение длительного времени, т.к. при малом обратном напряжение может произойти пробой эмиттерного перехода. Резистор R5 ограничивает величину прямого тока через эмиттерный переход, когда транзистор работает в режиме насыщения, определяя в этом режиме IБН и IКН = βIБН.
1.3.Дизъюнктор.
Дизъюнктор осуществляет операцию в соответствии с равенством:
(3)
Это значит, что сигнал на выходе дизъюнктора действует тогда, когда имеется сигнал хотя бы на одном из его входов.
Пример комбинационной схемы, реализующей функцию ИЛИ (дизъюнкции), приведен на рис.3а, а условное обозначение дизъюнктора показано на рис.3б.
Рис. 3. Элемент или (дизъюнктор)
Проанализируем работу схемы дизъюнктора (рис. За).
Для сигнала положительной полярности диод включен в прямом направлении. При этом прямое сопротивление диода RПР << RН. В результате . В данном случае напряжение на выход попадает непосредственно от источника сигнала. Рассмотренная схема представляет собой пример резисторно – диодной логики (РДЛ).
1.4.Конъюнктор.
Конъюнктор осуществляет операцию в соответствии с равенством:
(4)
Это значит, что сигнал на выходе конъюнктора действует тогда, и только тогда, когда действует сигналы на всех его входах.
Пример комбинационной схемы, реализующей функцию И (конъюнкцию) приведен на рис.4а, а условное обозначение конъюнктора показано на рис.4б (знак логического умножения - &).
Рис. 4. Элемент и (конъюнктор)
Проанализируем работу схемы конъюнктора (рис.4а).
При отсутствии сигналов на Вх1, Вх2,..., Вхn, все диоды VD1, VD2,…, VDn открыты под действием напряжения Е на выходе внутреннего источника тока. При этом выходное сопротивление схемы (RПР – сопротивление диодов в прямом направлении, - малое внутреннее сопротивление источников сигналов). Напряжение на выходе (соответствует логическому 0). Если на всех входах действует напряжение по модулю большее Е, то все диоды закрыты и выходное сопротивление схемы (RОБР – обратное сопротивление диодов). В этом случае (соответствует логической 1). Если хоть одного из напряжений на входе нет, то сопротивление соответствующей цепи (RПР+r) << R и . В данном случае напряжение на выход схемы поступает от внутреннего источника тока Е. Сигналы, подаваемые на входы, переводят диоды в закрытое состояние. Рассмотренная схема тоже представляет пример резисторно-диодной логики (РДЛ).