- •Интегральная микросхема. Определение виды и типы имс. Способы их изготовления. Степень интеграции.
- •Фоторезистор, назначение, структура. Вольтамперная характеристика.
- •3. Таблица истинности логического элемента и.
- •4. Операционный усилитель в схеме инвертирующего усилителя. Схема , коэффициент усиления. Вид обратной связи. Передаточная характеристика.
- •Неинвертирующая схема оу. Схема, коэф.Усиления. Передаточная хар-ка. Вид обратной связи
- •Синхронный триггер сrs (rst)-типа на базе лэ и-не
- •Дифференциальная схема выполнения оу. Назначение. Коэффициент усиления.
- •Релейно-контакторный эквивалент логического элемента и.
- •Дифференциатор на базе оу. Назначение. Привести диаграмму выходного напряжения если на вход подано напряжение типа треугольник.
- •Светодиод, назначение, схема включения в электрическую цепь, яркостная характеристика.
- •Оптрон. Назначение. Блок схема простейшего оптрона.
- •Преобразоватеь напряжения в напряжение на базе инвертирующей схемы оу. Входные выходные сопротивления, коэффициент усиления.
- •Тиристор, назначение, структура, Схема включения, вах, способ управления.
- •Релейно-контакторная схема логического элемента или
- •Преобразователь тока в напряжение на оу. Схема пояснения. Передаточная характеристика.
- •Фоторезисторный оптрон
- •Релейно-контакторный эквивалент логического элемента и-не
- •Усилитель мощности на базе инвертирующего оу и усилителя тока на комплементарных транзисторах. Назначение элементов схемы. Назначение обратной связи. Передаточная характеристика.
- •Логические переменные и логические функции. Способы их задания.
- •Счетчик импульсов с модулем счета 2 на базе т-триггера
- •Составные транзисторы. Схема. Назначение. Коэффициент усиления.
- •Основной логический базис для построения логических схем.
- •Шифратор. Назначение. Принцип построения.
- •Счетчики импульсов. Назначение. Коэффициент счета.
- •Релейно-контакторный эквивалент логического элемента или – не.
- •Регистр сдвига. Назначение. Схема трехразрядного сдвигового регистра вправо.
- •Обозначение и структурная формула логического элемента и.
- •Фотодиодный оптрон.
- •Операционные усилители. Обозначение, маркировки. Достоинства и недостатки
- •Интегральная микросхема. Определение виды и типы имс. Способы их изготовления. Степень интеграции.
-
Счетчики импульсов. Назначение. Коэффициент счета.
Счётчик числа импульсов — устройство, на выходах которого получается двоичный (двоично-десятичный) код, определяемый числом поступивших импульсов. Счётчики могут строиться на двухступенчатых D-триггерах, T-триггерах и JK-триггерах. Основной параметр счётчика — модуль счёта — максимальное число единичных сигналов, которое может быть сосчитано счётчиком. Счётчики обозначают через СТ.
Счетчиком называют цифровое устройство, обеспечивающее подсчет числа электрических импульсов. Коэффициент пересчета счетчика равен минимальному числу импульсов, поступивших на вход счетчика, после которых состояния на выходе счетчика начинают повторяться. Счетчик называют суммирующим, если после каждого очередного импульса цифровой код на выходе счетчика увеличивается на единицу. В вычитающем счетчике после каждого импульса на входе счетчика цифровой код на выходе уменьшается на единицу. Счетчики, в которых возможно переключение с режима суммирования на режим вычитания, называются реверсивными.
Счетчики могут быть с предварительной установкой. В таких счетчиках информация с входов предварительной установки передается на выходы счетчика по сигналу на специальном входе предварительной установки. По своей структуре счетчики делятся на последовательные, параллельные и параллельно-последовательные. Последовательный двоичный счетчик образован цепочкой последовательно включенных счетных триггеров. В параллельном счетчике счетные импульсы подаются одновременно на входы всех разрядов счетчика. Параллельные счетчики имеют большее быстродействие по сравнению с последовательными. Параллельно-последовательные счетчики имеют высокое быстродействие и большое значение коэффициента пересчета. В последовательном счётчике входной импульс подаётся только на вход первого разряда, на входы каждого последующего разряда подаётся выходной импульс предшествующего ему разряда.
В параллельном счётчике с приходом очередного счётного импульса переключение триггеров при переходе в новое состояние происходит одновременно.
Последовательно-параллельная схема включает в себя оба предыдущих варианта.
По порядку изменения состояний:
- с естественным порядком счёта;
- с произвольным порядком счёта
По модулю счёта:
- двоичные;
- недвоичные.
Модуль счёта двоичного счётчика Kc=2, а модуль счёта недвоичного счётчика Kc= 2m, где m – число разрядов счётчика.
Счетчики характеризуются числом состояний в течение одного периода (цикла). Если на вход счетчика подавать периодическую последовательность импульсов с частотой fC, то частота fQ на выходе старшего разряда счетчика будет меньше в Ксч раз, т. е. Ксч =FC/FQ. Поэтому счетчики также называют делителями частоты, а величину Ксч – коэффициентом деления. Для увеличения величины Ксч приходится увеличивать число триггеров в цепочке. Каждый дополнительный триггер удваивает число состояний счетчика и число Ксч. Для уменьшения коэффициента Ксч можно в качестве выхода счетчика рассматривать выходы триггеров промежуточных каскадов.
-
Схема включения ОУ на двухполярный источник питания и на два входных напряжения.
Операционный усилитель (ОУ, OpAmp) — усилитель постоянного тока с дифференциальным входом и, как правило, единственным выходом, имеющий высокий коэффициент усиления. ОУ почти всегда используются в схемах с глубокойотрицательной обратной связью, которая, благодаря высокому коэффициенту усиления ОУ, полностью определяет коэффициент передачи полученной схемы.
В настоящее время ОУ получили широкое применение как в виде отдельных чипов, так и в виде функциональных блоков в составе более сложных интегральных схем. Такая популярность обусловлена тем, что ОУ является универсальным блоком с характеристиками, близкими к идеальным, на основе которого можно построить множество различных электронных узлов.
На рисунке показано схематичное изображение операционного усилителя. Выводы имеют следующее значение:
V+: неинвертирующий вход
V−: инвертирующий вход
Vout: выход
VS+: плюс источника питания (также может обозначаться как , , или )
-
VS−: минус источника питания (также может обозначаться как , , или )
Указанные пять выводов присутствуют в любом ОУ, они необходимы для его функционирования.
Подключение ОУ к источнику питания. В общем случае для работы операционного усилителя требуется двухполярный (расщепленный) источник питания; типичные значения напряжений источника составляют ±6 В; ±12 В; ±15 В (иногда ±18 В). Схема подключения ОУ к двухполярному источнику питания и нагрузке представлена на рис. 1.6.
В ряде случаев для питания ОУ используется несимметричное питание, например +12 и –6 В, или даже однополярное питание, например, +30 В и земля. Так как в представленной схеме земля не подключена к ОУ, токи возвращаются от ОУ к источнику питания через внешние (навесные) элементы схемы (в нашем случае это сопротивление нагрузки RH).
Входное и выходное напряжения. Выходное напряжение ОУ зависит от разности напряжений на его входах , где – напряжения на неинвертирующем и инвертирующем входах усилителя. Поэтому для ОУ справедливо: , (1.3)
где K – коэффициент усиления ОУ без обратной связи (разомкнутого усилителя). Предположим, что (напряжение на входе (+) положительно по отношению к напряжению на входе (–)), тогда выходное напряжение положительно, рис. 1.7,а.
В случае, если (напряжение на входе (+) отрицательно по отношению к напряжению на входе (–)), выходное напряжение отрицательно, рис. 1.7,б.
Общая зависимость представлена на рис. 1.8. Выходное напряжение линейно зависит от лишь в некотором диапазоне изменения последнего (от до ) и не может превышать величины UНАС.
Рис. 1.7. Полярность выходного напряжения в зависимости от дифференциального сигнала:
а. – при положительном дифференциальном напряжении,
б. – при отрицательном дифференциальном напряжении