Висновки

Метою проходження переддипломної практики в лабораторії периферійних пристроїв, надійності, діагностики та експлуатації КСМ ХПК було набуття професійних навичок і досвіду практичної роботи.

В результаті проходження практики було вдосконалено, узагальнено та практично застосовано знання про апаратні особливості ІВМ – сумісних комп’ютерів, їх програмне забезпечення. Було вивчено основи функціонування та принципи побудови локальних мереж на прикладі локальної мережі лабораторії. Зважаючи на ті безумовні переваги, які несе її виконання, доцільним є її вдосконалення та розширення. Насамперед необхідно підключити до мережі незадіяні комп’ютери, які не мають доступу до неї.

Крім вдосконолення локальної мережі доцільним для лабораторії є деяких робочих місць на нову апаратну базу та програмне забезпечення, так як залишилось ще велика кількість робочих місць, обладнаних ПК старого зразка, та більш нових ПК з застарілими версіями програмного забезпечення.

Під час проходження переддипломної практики виконувалися обов’язки лаборанта.

Згідно з обовязками лаборанта виконувалися такі види робіт, як перевірка та налагодження лабораторного обладнання; проведення при необхідності лабораторних і практичних робіт та допомога в цьому викладачу – завідуючому лабораторією; усунення несправності обладнання.

В результаті були набуті певні теоретичні знання з принципів дії та призначення електровимірювальної техніки, що використовується в лабораторії; методи проведення вимірювання; сучасна елементна база; структура ЕОМ та ПП; основи роботи ЕОМ різних конфігурацій та різним програмним забезпеченням.

Література

1. Гуржій А.М., Коряк С.Ф., Самсонов В.В., Скляров О.Я. "Архітектура, принципи функціонування та керування ресурсами ІВМ РС" – Харків 2008 р. 512с.

2. Скот Мюлер "Модернизация и ремонт ПК" 12-е издание. Москва – Санкт-Петербург – Киев 2009г. 1182с.

3. Э. Таненбаум "Архитектура компьютера" "Питер" 2009г. 700с.

4. Локазюк В.М. "Мікропроцесори та мікро ЕОМ у виробничих системах" Київ Видавничий центр "Академія" 2008р. 367 с.

5. Скот Мюлер "Модернизация и ремонт ПК" 15-е издание. Москва – Санкт-Петербург – Киев 2008г. 1340с.

6. Скот Мюлер "Модернизация и ремонт ПК" 17-е издание. Москва – Санкт-Петербург – Киев 2010г. 1489с.

7. Якименко. Ю.І. “мікропроцесорна техніка” київ 2010 р. 489с.

8. Гук М. «Энциклопедия апаратных средств ПК»

9. Абель П. "Язык Ассемблера для IBM PC и программирования". Пер с Англ. Ю.В.Сальникова. – М.: Высш.шк., 2009. – 447 с.

10. Internet для начинающих. Краткие инструкции для новичков: М. С. Рамзаев — Санкт-Петербург, Аквариум-Принт, 2011 г.- 128 с.

11. Linux и Windows в домашней сети: Александр Поляк-Брагинский — Санкт-Петербург, БХВ-Петербург, 2008 г.- 336 с.

12. Компьютерные вирусы и борьба с ними: А. В. Михайлов — Москва, Диалог-МИФИ, 2011 г.- 104 с.

13. Локальная сеть своими руками: А. О. Даниленков, Ю. В. Васильев — Москва, Триумф, 2008 г.- 320 с.

14. Локальные вычислительные сети: А. М. Епанешников, В. А. Епанешников — Москва, Диалог-МИФИ, 20010 г.- 224 с.

15. Локальные вычислительные сети: Ю. В. Чекмарев — Москва, ДМК Пресс, 2009 г.- 200 с.

16. Локальные сети и безопасность Microsoft Windows XP. Inside Out (+ CD-ROM): Эд Ботт, Карл Зихерт — Москва, Эком, 2009 г.- 944 с.

17. Локальные сети. Модернизация и поиск неисправностей: Александр Поляк-Брагинский — Москва, БХВ-Петербург, 2011 г.- 640 с.

18. Программирование боевого софта под Linux (+ CD-ROM): Иван Скляров — Санкт-Петербург, БХВ-Петербург, 2009 г.- 416 с.

19. Самоучитель создания локальной сети: Ю. В. Васильев — Санкт-Петербург, Триумф, 2008 г.- 160 с.

20. Современные технологии беспроводной связи: И. Шахнович — Санкт-Петербург, Техносфера, 2011 г.- 288 с.

21. Комп’ютерна електроніка. Методичні вказівки до лабораторних робіт для студентів спеціальності 5.05010201 Обслуговування комп’ютерних систем і мереж / В.Є. Гавронський – Хмельницький: ХПК, 2013 – 170 с.

22. http://www.megabook.ru

23. http://uk.wikipedia.org

24. http://www.overclockers.ua

Додаток А

Диференціальні підсилювачі (ДП) належать до балансних (мостових) схем підсилювачів постійного струму. Якість ДП здебільшого визначається ідентичністю параметрів пари транзисторів. У дискретній транзисторній схемотехніці це виконати важко, а тому такі схеми використовують рідко. Структура диференціального підсилювача узгоджена з принципами інтегральної технології, за якою можливе виготовлення пари транзисторів з майже ідентичними параметрами (дві структури розташовані поруч на одній підкладці і формуються одночасно за однакових умов).

Схеми ДП були розроблені і широко використовувалися ще на етапі електровакуумної електроніки. Їх впровадження було одним з ефективних напрямів побудови підсилювачів постійного струму (ППС), які дозволяли обробляти інформаційні сигнали в пристроях автоматичного контролю та регулювання для регістрації таких величин, як потужність, кут зсуву фаз, тиск, температура, світловий потік, прозорість і ін. Такі електричні та неелектричні параметри зазвичай просто перетворюються в струми або напруги, що повільно змінюються, а відтак частота таких сигналів складає тільки одиниці або навіть частки герца. Для підсилення таких струмів або напруг необхідні підсилювачі, смуга частот яких має нижню межу fн = 0.

Підсилювачі постійного струму широко використовуються в електронних обчислювальних машинах і вимірювальній техніці, медицині, ядерній фізиці та в інших областях техніки.

При побудові та експлуатації ППС виникає важлива задача: забезпечення стабільної роботи підсилювача при зміні напруги джерела живлення, режимів транзистора, параметрів елементів та інших дестабілізуючих факторів. Формування вихідної напруги під дією цих факторів фактично не відрізняється від змін, викликаних дією на вході корисних сигналів.

Зміни вихідної напруги, що не пов’язані зі вхідними інформаційним сигналом, а зумовлені внутрішніми процесами в підсилювачі, називають дрейфом нуля підсилювача. Напруга дрейфу на виході ППС може виявитись одного порядку з напругою корисного сигнала. Це викликає недопустимі інформаційні спотворення.

Схеми диференціальних підсилювачів будуються за мостовими схемами, що дозволяє вирішити описану вище проблему через суттєве зменшення дрейфу нуля.

Типова принципова схема та схема вмикання диференціального підсилювача в інтегральному виконанні показана на рис.1. Це мікросхема К118УД1: напівпровідниковий однокаскадний диференцальний підсилювач постійного струму серії 118. По суті така схема являє собою міст, плечами якого є резистори R1 = R5 і внутрішні опори транзисторів VT1 та VT4 (диференціальна пара).

Рис.1. Диференціальний підсилювач К118УД1: а – принципова схема; б – схема вмикання

До однієї діагоналі моста (виводи 7 і 14) підводиться напруга одного або двох джерел живлення (+ЕС і –ЕЕ), а до другої (колектори VT1 і VT4) вмикається навантаження (виводи 5 і 9). Якість роботи такої схеми визначається симетрією обох пліч, тобто ідентичністю параметрів транзисторів VT1 та VT4, рівністю опорів R1 i R5. У початковому стані (до появи інформаційного сигналу) ДП повинен бути збалансований, а значить напруга на навантаженні дорівнює нулю (Uн = |UС1 –UC2| = 0). При дії різних дестабілізуючих факторів (наприклад, підвищенні + ЕС) одночасно зміниться напруга колекторів, а різницева напруга колекторів, тобто напруга на навантаженні, залишиться незмінною (Uн » 0).

Для стабілізації режиму роботи в схемі використовується генератор стабільного струму на транзисторі VT2, функціонування якого описано в розділі 6.3.2. Коло зміщення побудоване на резисторах R3, R4, R6 та транзисторі VT3 у діодному вмиканні. Це забезпечує режим роботи генератора стабільного струму і температурну стабілізацію мікросхеми.

При вмиканні навантаження між колекторами транзиторів VT1 і VT4 використовують симетричний вихід, а при зніманні напруги вихідного сигналу з колектора одного з транзистрорів відносно заземленого провідника – несиметричний вихід. Вихідний інформаційний сигнал може подаватися: на один із входів (3 або 10) відносно заземленої точки (несиметричний вхід), або ж одночасно на два входи (симетричний вхід).

При подачі інформаційного сигналу на симетричні входи на базах вхідних транзисторів VT1 і VT4 діють напруги протилежних знаків (ΔUB1 = - ΔUB2). Такі сигнали називають диференціальними. Ідеальний ДП реагує тільки на диференціальний сигнал, звідси – назва цього типу підсилювачів.

Ефективно проявляється важлива особливість диференціального підсилювача, яка обумовила їх широке використання. Це: значне підсилення інформаційного (диференціального) сигналу та значне ослаблення синфазного сигналу завади.. Синфазні вхідні напруги UСІ – це напруги між кожним з входів ІМС та спільним виводом, амплітуди та фази яких збігаються Коли джерело інформаційних сигналів (датчик) вмикається до симетричного входу диференціального підсилювача, на ньому діють протифазні або різнополярні сигнали.

Амплітуда вихідного сигналу визначається різницею напруг на симетричному вході. У результаті відповідно змінюється напруга на колекторах транзисторів VT1 і VT4. Коефіцієнт підсилення диференціального сигналу АU визначається відношенням приросту вихідної напруги до приросту вхідної за формулою:

Напруга завади діє синфазно, тобто або підвищує, або зменшує одночасно напругу на обох входах 3 і 10. Це викликає відповідні синфазні зміни напруг на колекторах. У випадку ідеального джерела струму сигнал на виході диференціального підсилювача відсутній. У реальних схемах під дією синфазного сигналу на виході існує синфазна напруга розбалансування ΔЕсф, яка додається до корисного сигналу, зумовлюючи сигнал помилки. Коефіцієнт підсилення синфазного сигналу AUCзначно менший за AU. Диференціальний підсилювач тим якісніший, чим меншу різницю вихідних сигналів він може розрізнити на фоні великого синфазного сигналу, зазвичай створеного дією дестабілізуючих факторів. Ця важлива властивість ДП оцінюється коефіцієнтом ослаблення синфазної складової (в децибелах):

Типові значення цього параметра - 60…80 дБ. Це свідчить про високу завадостійкість підсилювача. Мікросхема КІІ8УДІА забезпечує ослаблення вхідних синфазних напруг не менше ніж 60 дБ (GA1/Gсф = 103).

Диференціальні підсилювачі належать до типових схем універсального призначення. Вхідні сигнали можна подавати не лише на диференціальні входи 3 і 10, але і на входи генератора постійного струму 2 і 12. Це також може бути або симетричний, або несиметричний вхід.

Багато входів і виходів забезпечують широкі можливості введення і комбінування негативного та позитивного зворотного зв`язків для одержання якісних показників диференціального підсилювача та побудови різних функціональних пристроїв.

Висока завадостійкість і термостабільність диференціальних підсилювачів зумовили їх широке використання як вхідних каскадів, зокрема в операційних підсилювачах.

У технічній літературі із схемотехники, в науково-технічних журналах, довідниках представлено великий вибір диференціальних підсилювачів зі схемами вмикання та параметрами зовнішніх елементів для побудови підсилювачів, генераторів, компараторів, змішувачів частоти і ін. Вони можуть бути ефективно використані в курсовому, дипломному проектуванні та в практичнів інженерній діяльності для реалізації сучасного функціонально-вузлового методу проектування.

Диференційний підсилювач призначений для підсилення різниці двох вхідних напруг. Стабілізація коефіцієнта підсилення диференційного підсилювача, так як в інвертуючому і в неінвертуючому підсилювачах, відбувається завдяки негативного зворотного зв‘язку.

Найпростіший диференційний підсилювач, що складається з одного ОП, показаний на рис. 2. Вихідну напругу такого підсилювача неважко визначити, якщо скористатись формулами ( ) і ( ) для інвертуючого та неінвертуючого підсилювачів. Розглядаючи вихідну напругу як суму двох незалежних складових, одна з яких обумовлена сигналом U₁, а інша – сигналом U₂, отримуємо:

Якщо прийняти:

,

то вихідна напруга буде змінюватись пропорційно різниці вхідних сигналів:

Рис. 2

Вихідні опори джерел вхідних сигналів U₁ і U₂ включаються послідовно з опорами R₁ і R₃ і впливають на коефіцієнти підсилення цих сигналів. Якщо опори джерел сигналів приблизно рівні, то доцільно для дотримання співвідношення ( ) прийняти R₃=R₁ і R₄=R₂. В цьому випадку наявність не рівних нулю опорів джерел сигналів вплине на коефіцієнт підсилення диференційного сигналу, але не буде приводити до порушення умови “диференційності” підсилювача, тобто коефіцієнт підсилення синфазного сигналу залишатиметься близьким до нуля.

Н

а) б)

Рис.3

едоліком найпростішого диференційного підсилювача є низькі вхідні опори і складність регулювання коефіцієнта підсилення. Регулювання коефіцієнта підсилення можлива лише шляхом одночасної зміни опорів двох резисторів (наприклад, R₂ і R₄). В інакшому випадку буде порушуватись рівність ( ).

Відомі декілька ускладнених схем диференційних підсилювачів, в яких можливе регулювання за допомогою одного змінного резистора. Приклади таких схем наведено на рис. 3. Для підсилювача за схемою рис. 3, а за умови, що R₄=R₁, R₅=R₂, R₆=R₃, вихідний опір визначається співвідношенням:

.

Регулювання коефіцієнта підсилення проводиться зміною опору R₇.

В підсилювачі за схемою 3, б при R₁=R₃, R₂=R₄:

,

де А – коефіцієнт підсилення підсилювача, побудованого на основі ОП DA2. В даному випадку це інвертуючій підсилювач і . Однак можливе застосування і повторювача напруги з резистивним подільником на вході; тоді 0<A<1. Регулювання коефіцієнта підсилення диференційного підсилювача за схемою 3, б проводиться шляхом зміни коефіцієнта підсилення А, наприклад, за рахунок зміни опору R₆.

Інструментальні диференційні підсилювачі мають високі вхідні опори за обома входами і забезпечують встановлення заданого коефіцієнта підсилення за допомогою одного змінного опору.

С

а) б)

Рис. 4

хема диференційного підсилювача, побудованого на двох ОП і яка має вказані якості, показана на рис. 4, а. Для цього підсилювача при вихідний опір можна знайти за формулою:

.

В окремому випадку, коли R₂=R₃=R₄=R₅, співвідношення ( ) приймає вигляд . Даний підсилювач іноді застосовують без резистора , але при цьому він втрачає одну із своїх позитивних властивостей – можливість регулювання коефіцієнта підсилення різницевого сигналу за допомогою одного резистора R₁.

Більш високий коефіцієнт подавлення синфазного вхідного сигналу забезпечує диференційний підсилювач на трьох ОП, схема якого показана на рис.4, б. Резистори R₄-R₇, які входять в цей підсилювач, повинні задовольняти співвідношення . Тоді вихідна напруга визначається простою формулою:

.

В диференційному підсилювачі рис. 4, б замість вхідних підсилювачів на ОП DA1, DA2, можна встановити повторювачі напруги (це досягається при ). Але при цьому втрачається можливість регулювання підсилення за допомогою одного резистора (R₁ в схемі рис. 4, б), і крім того, зменшується коефіцієнт подавлення синфазного сигналу. В цьому неважко переконатись, якщо знайти напруги на виходах ОП DA1 і DA2. Відносний рівень синфазної складової цих напруг менше, ніж такій же рівень для вхідних сигналів U1 і U2.

ПП КС112.03.0000 ПЗ

28