Интегрирующие цепи (иц)

Если ДЦ преобразовывает входные прямоугольные импульсы в разнополярные, то ИЦ практически является прообразом преобразователя цифровых импульсных сигналов в аналоговые (ЦАП). Интегрирующая цепь имеет вид:

Рис. 3.2 Интегрирующая цепь

Напряжение на выходе будет пропорционально интегралу входного напряжения:

Если же на вход этой схемы подать импульс напряжения прямоугольной формы, то:

В первый момент подачи на вход импульса напряжения, конденсатор С шунтирует вход и напряжение на выходе U_вых=0.

По мере заряда конденсатора напряжение на выходе возрастает и по окончании заряда U_выхU_cU_вх. После прекращения действия входного импульса напряжение на выходе будет изменяться по экспоненциальному закону:

Следовательно, импульс на выходе будет иметь растянутые передний и задний фронты.

Время, в течение которого напряжение на выходе изменяется от 0.1 до 0.9 максимального значения, составляет длительность переднего фронта импульса:

В зависимости от длительности t_u и периода повторения Т входного импульса, возможны следующие варианты напряжения на выходе ИЦ (рис. 3.3).

Рис. 3.3 Варианты напряжения на выходе ИЦ

Кроме того, чем существеннее неравенство t_u< , тем меньше U_вых. При t_u0.5 можно пользоваться приближенным выражением:

При этом ошибка не превышает 10%. После окончания входного импульса через 3, конденсатор С разряжается до 5% U_вых.

Таким образом, длительность импульса на выходе интегрирующей цепи на уровне 5% U_вых составляет:

Полученные формулы позволяют выбрать постоянную времени ИЦ по заданной длительности импульса на входе и на выходе и рассчитать необходимую амплитуду входного напряжения по заданному выходному.

Определив =RС, можно выбрать величины С и R. При этом величина С должна в несколько раз превышать значение паразитной емкости.

Если требуется более точное моделирование процессов дифференцирования и интегрирования, то RС-цепи используются совместно с операционными усилителями, имеющими отрицательную обратную связь.

Применение ДЦ и ИЦ расширяет возможности электронных схем коммутации.

Лекция №4 план лекции

1. Код. Кодирование. Способы кодирования

2. Формы представления чисел

3. Двоичное кодирование текстовой информации

4. Двоичное кодирование графической информации

Код – представляет собой информацию определенной выборки, где для записи нужны цифры и знаки.

Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код. Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

Известно три способа электрического кодирования двоичной информации:

Потенциальный, импульсный, импульсно-потенциальный.

С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса:

Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.

Рассмотрим основные способы двоичного кодирования информации в компьютере.