20. Схема замещения усилительного каскада. Расчет параметров.
Основой
этой схемы явл-ся схема замещения
транзисторов h-параметров. При этом
сопротивление емкостей Сэ и Си считаются
= 0 и в схему замещения они не входят.
Сопротивление источника питания тоже
считается =0.
Rвх=Rб
палаллельно h11э;
Rвх=(Rб* h11э)/( Rб +
h11э);
Rб >> h11э;
Rб (примерно равно)
h11э;
Rвых=[Rн*(1/h22э)]/[Rн+(1/h22э)];
по
1 з-ну Кирхгофа для {(1/h22э)>>Rи; Rвых
(примерно равно) Rи
h21э*Iб+h22э*Uвых+Uвых/Rи+Uвых*Rн=0};
Rб
>> h11э;
Iвх
(примерно равно) Iб;
Rн>>Rи;
{Uвх
(примерно равно) h11э*Iвх
h21э*Iвх+h22э*Uвых+Uвых/Rи=0};
Uвых/Uвх=kUX=-(h21э*Rи)/[
h11э*(Rк*h22э+1)];
для
практических случаев это выр-е можно
представить в простом виде, полагаем,
что lи*h22э?0, h22э =10-5…10-6 см, lи=103…104; kUX=(
h21э / h11э)*Rк; если сопротивление нагрузки
одного порядка, то и коэфф усиления по
напряжению рассчитывают так: kU?( h21э /
h11э)*(Rн??Rк); если сопротивле-ние источника
питания сопоставить с сопротивлением
входного каскада, то эту ф-лу использовать
нельзя.
21. Операционный усилитель. Обратные связи. Операционным усилителем (ОУ) называется усилитель напряжения, предназначенный для выполнения различных операций с аналоговыми сигналами. Идеальный ОУ является идеальным источником ЭДС, управляемым дифференциальным напряжением с бесконечно большим коэффициентом усиления. ОУ имеет два входа, выход и два вывода для подключения источников питания (рис. 10.20). Инвертирующий вход обозначается знаком «-» или кружком, неинвертирующий - знаком «+» или без знака рядом с инвертирующим. Положительное и отрицательное напряжения питания имеют одинаковую по модулю величину и отсчитываются от вывода, который является общим для входных и выходного сигналов.
Идеальный ОУ имеет бесконечно большое входное сопротивление (нулевые входные токи); нулевое выходное сопротивление (выход является идеальным источником ЭДС, нагрузка не влияет на выходное напряжение); бесконечно большие коэффициенты подавления синфазного сигнала и усиления дифференциального сигнала; бесконечно большой диапазон частот усиливаемых сигналов
22 Логические элементы. Основные логические операции: и, или, не.
Основу вычислительных машин, цифровых измирительных приборов и устройств автоматики составляют логические элементы (ЛЭ), которые выполняют простейшие логические операции над цифровой информацией. ЛЭ строят на базе электронных устройств, работающих в ключевом режиме, который характеризуется двумя состояниями ключа: «включено», «отключено». Поэтому цифровую информацию преставляют в двоичной форме, т. е. сигналы прини-мают два значения - 0 (логический нуль) и 1 (логическая единица), что соответствует двум состояниям ключа.
Логические преобразования двоичных сигналов включают три элементарных операции:
1) логическое сложение (дизъюнкция) − операция ИЛИ, обозначаемая V или +;
2)
логическое
умножение (конъюнкция) – операция И,
обозна-чаемая
или
;
3)
логическое
отрицание
(инверсия) – операция НЕ,
обозначаемая чертой над переменной:
.
Логические элементы, реализующие операцию ИЛИ, называют элементами ИЛИ; у них выходной сигнал равен 1, если хотя бы на один вход элемента подан сигнал 1.
а б в
Логический элемент ИЛИ: а - обозначение; б - таблица истинности; в - аналог
Логический элемент И реализует операцию И. У него выходной сигнал F = 1,если на все входы поданы сигналы 1.
а б в
Логический элемент И: а - обозначение; б - таблица истинности; в - аналог
Логический элемент, реализующий операцию НЕ, называют элементом НЕ, или инвертором. Его просто реализовать на базе транзисторного ключа.
а б
Логический элемент НЕ: а - обозначение; б - таблица истинности.
Элементы ИЛИ, И, НЕ являются основными. На их основе реализют более сложные логические операции, пример которых приведен на рисунках.
а б
Сложные логические элементы
В зависимости от вида используемых сигналов ЛЭ подразделяют на: потенциальные, в которых 0 и 1 задаются двумя различными уровнями потенциала и импульсные, в которых значениям 0 и 1 соответствует отсутствие или наличие импульса.
ЛЭ выполняют в интегральном исполнении, различают пять типов:
1) резисторно-транзисторные (РТЛ);
2) диодно-транзисторные (ДТЛ);
3) транзисторно-транзисторные (ТТЛ);
4) транзисторные (ТЛ) на МОП-транзисторах;
5) эмиттерно связанные транзисторные (ЭСТЛ) с наибольшим быстродействием.