Переменных составляющих сигнала с использованием h-параметров.

Усилитель, работающий в классе А усиливает входной сигнал без искажений, но его недостатком является маленький коэффициент полного действия. Для увеличения КПД применяют двухконтактные усилители.

Двухконтактный усилитель мощности с трансформаторным выходом.

Для на рисунке проставлена полярность напряжения на элементах схемы. Транзистор V1 работает в активном режиме, а V2 – в режиме отсечки.

Для транзистор V2 работает в активном режиме, а V1 – в режиме отсечки.

Лекция№12

Дифференциальный усилительный каскад постоянного тока.

На элементах схемы V3, V4, R3, R4, R5 реализован генератор постоянного термостабильного тока.

Допущения:

Так как в левую и правую часть уравнения (*) входят одинаковые напряжения между базой и эмиттером транзистора V3 и V4, они изменяются одинаково от температуры, то ток также не зависит от температуры.

-постоянный термостабильный ток

Резисторы и транзисторы представленные в этой схеме, получены с помощью определенной технологии, в теле одного полупроводникового кристалла, и поэтому параметры элементов транзистора V1 и V2 одинаковы:

При отсутствии входных сигналов у транзистора V1 и V2 протекают одинаковые базовые и коллекторные токи, которые мы называем базовые токи покоя и коллекторные токи покоя.

Пунктирной линией на рисунке показана цепь протекания базового тока транзистора я V1 и V2. В данной схеме транзисторы V1 и V2 работают в усилительном режиме:

В режиме покоя выходное напряжение , так как

Жирной линией на рисунке показана цепь протекания приращений базового тока транзистора V2

На транзистарах реализован симметричный дифференциальный усилительный каскад постоянного тока. Преимуществом данного каскада является то, что его выходное напряжение практически не изменяется при изменении температуры.

Симметричный дифференциальный усилительный каскад постоянного тока является одной из основных частей современного операционного усилителя. Операционный усилитель состоит из симметричного дифференциального усилительного каскада, несимметричного дифференциального усилительного каскада и эмиттерного повторителя( повторяет напряжение и усиливает ток).

Эмиттерный повторитель.

УГО

Амплитудная характеристика.

Амплитудно-частотная характеристика.

Фазовые характеристики.

Операционным усилитель называется потому, что с его помощью можно выполнять различные операции над сигналами.

Инвертирующий операционный усилитель.

Допущения:

Р аботаем на ЛУАХ

С помощью резистора обратной связи R2, включенного с выхода на инвертирующий вход, стабилизируют коэффициент усиления системы и получают его в виде

Неинвертирующий операционный усилитель.

Допущения:

1. работаем на линейном участке

2. 

3. 

Суммирующий инвертирующий операционный усилитель.

Допущения:

1) работаем на линейном участке

2)

Повторитель напряжений.

Допущения:

1) работаем на линейном участке

2)

3)

Лекция№13

Логические элементы

Логические элементы это устройства предназначенные для выполнения логических операции над сигналами имеющими два уровня напряжения. max уровню напряжения присваивается значение логической единицы, min уровню напряжения присваивается значение логического нуля.

Простейшая логическая операция – логическое отрицание.

у=0;1

y – f(x) х=0;1

- аргумент

Таблица соответствия

х	у
0	1
1	0

Логический элемент НЕ

Пример схемы реализации логического элемента НЕ.

При номинальном входном сигнале транзистор V1 полностью открыт и работает в режиме насыщения, напряжение между коллектором и эмиттером транзистора V1 приближенно равно нулю.

Этот режим работы соответствует х=1 у=0.

При min входном сигнале ток базы и ток коллектора V1 приближенно равен нулю. Транзистор полностью закрыт и работает в режиме отсечки

( ; х=0; у=1)

Логический элемент ИЛИ

Таблица истинности

х1	х2	у
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

у=х1·х2 Логическое умножение (И)

V1 и V2 закрыты

Логическое сложение с отрицанием (ИЛИ-НЕ)

Таблица истинности

х1	х2	у
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Логическое умножение с отрицание

x1	x2	y
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

При реализации заданной логической функции ее предварительно упрощают, используя аксиомы и теоремы алгебры-логики.

В зависимости от электрической схемы базового элемента в серии логических элементов различают следующие типы:

резисторно-транзисторная логика (РТЛ),

диодно-транзисторная логика (ДТЛ),

транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ),

эмиттерно-связаная логика (ЭСЛ),

инжекционно-интегральная логика (ИИЛ).

Упрощенная принципиальная электрическая схема базового элемента ТТЛ для 155 серии.

0	1	закрыт	0	0	>0	>0	0	закрыт	1
1	1	открыт	>0	>0	0	0	>0	открыт	0

V1 при нулевом сигнале на одном из входов pn-перехода база-эмиттер открыт, напряжение на этом переходе приблизительно равно нулю. Базовые токи у транзистора V2 и V5 равны нулю, транзисторы V2 и V5 закрыты, а транзистор V3 открыт. Выходное напряжение равно логической единице. При единичных сигналах на обеих входах эмиттерный переход у V1 закрыт, а коллекторный переход открыт. Это приводит к тому, что транзисторы V2 и V5 открываются, а V3 закрывается. Выходное напряжение равно логическому нулю.

х1	х2	у
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Логические элементы обладают повышенной помехоустойчивостью.

С помощью логических элементов можно регулировать генераторы напряжения, формирователи длительности напряжения.