- •Конспект лекций по дисциплине электроника и микропроцессорная техника
- •201000 – Биотехнические системы и технологии Санкт-Петербург
- •Тема 1. Классификация электронных устройств.
- •Классификация аналоговых устройств
- •Классификация импульсных устройств
- •Классификация цифровых устройств
- •Основные характеристики электронных устройств
- •Тема 2. Усилители сигналов.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Шумовые свойства усилителей.
- •Тема 4. Операционные усилители.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5. Активные фильтры.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Генераторы гармонических сигналов.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 7. Генераторы линейно-изменяющихся сигналов.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 8. Формирователи импульсных сигналов.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 9. Устройства выборки хранения сигналов. Пиковые детекторы.
- •Контрольные вопросы
- •Тема 10. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.
- •Тема 11. Источники питания и стабилизаторы напряжения.
- •Тема 12. Цифровые устройства формирования и обработки сигналов.
Классификация импульсных устройств
Формирователи импульсов. В зависимости от характера изменения формируемого импульсного сигнала различают формирователи одиночных импульсов и формирователи непрерывной последовательности импульсов.
В импульсной технике получили широкое применение мультивибраторы и блокинг-генераторы – формирователи импульсов. В структуре мультивибратора для формирования импульсов с заданными временными параметрами используются RC-цепи. В блокинг-генераторе для формирования импульсов с заданными временными параметрами используются глубокая трансформаторная связь.
Автоколебательный мультивибратор – импульсное устройство, формирующее непрерывную последовательность импульсных сигналов с заданными параметрами на основе использования периодического заряд-разряда RC-цепи.
Ждущий мультивибратор – импульсное устройство, формирующий одиночный импульс с заданными временными параметрами при поступлении запускающего импульса на основе использования одиночного цикла заряда (разряда) RC-цепи.
Автоколебательный блокинг-генератор – импульсное устройство, формирующее непрерывную последовательность импульсов с заданными временными параметрами на основе использования глубокой трансформаторной связи и накопления энергии в LC-цепи.
Ждущие блокинг-генераторы формируют одиночный импульс с заданными параметрами при поступлении запускающего импульса.
Усилители импульсных сигналов – электронные устройства, предназначенные для усиления импульсных сигналов по напряжению, току, мощности.
Преобразователи импульсных сигналов – электронные устройства, формирующие одиночные или непрерывную последовательность импульсных сигналов, параметры которых (амплитуда, длительность, частота) меняются по закону изменения исходного сигнала.
К числу импульсных преобразователей сигналов следует отнести модуляторы – демодуляторы импульсных сигналов. В модуляторах импульсных сигналов формируются высокочастотные импульсы, амплитуда, частота, длительность, последовательность которых определяется законом изменения амплитуды модулирующего сигнала. Импульсные демодуляторы (детекторы) - электронные устройства, в которых из высокочастотного импульсного сигнала выделяется модулирующий сигнал.
Классификация цифровых устройств
В зависимости от характера преобразования цифровых сигналов различают цифровые функциональные элементы и устройства и микропроцессорные устройства.
Цифровые функциональные элементы и устройства – электронные устройства, реализующие инструментально (аппаратно) формирование, передачу и обработку цифровых сигналов.
Микропроцессорные устройства – электронные устройства, обеспечивающие формирование, передачу и обработку цифровых сигналов за счет последовательной реализации этапов преобразования по заданной программе с помощью универсального преобразователя – арифметически-логического устройства.
Цифровые функциональные элементы и устройства в зависимости от характера формирования или преобразования цифрового сигнала подразделяются на:
Логические устройства – цифровые устройства, реализующие логические функции от поступающих сигналов.
Триггеры – бистабильные цифровые устройства, состояние которых (состояние нуля или единицы) определяется либо функцией, либо таблицей состоянии.
Регистры – цифровые устройства, предназначенные для запоминания и хранения ограниченного количества цифровых многоразрядных слов в течении подключения регистра к источнику питания.
Различают сдвиговые регистры – цифровые устройства, предназначенные для преобразования параллельного кода в последовательный и наоборот.
Счетчики – цифровые устройства, предназначенные для подстчета количества поступающих счетных импульсов и формирования цифрового кода.
Арифметически-логические устройства – цифровые устройства, предназначенные для реализации логических или арифметических (сложение, вычитание) операций над двумя группами поступающих параллельных цифровых кодов.
Запоминающие устройства – цифровые устройства, предназначенные для запоминания и длительного или кратковременного хранения большого объема цифровых слов.
Шинные формирователи – цифровые устройства, предназначенные для повышения нагрузочной способности линии передачи цифровых сигналов – кодов.
