- •146 Цифровая схемотехника Конспект цифровая схемотехника
- •2. Формирователи прямоугольных импульсов
- •10. Программируемые логические матрицы, программируемая матричная логика, базовые матричные кристаллы.
- •1.2 Прохождение импульсов через rc-цепи.
- •1.2.1 Напряжение и ток в rc-цепях под воздействием единичного скачка.
- •1.2.2 Дифференцирующая (укорачивающая) и разделительная rc-цепи.
- •1.2.3 Реальные rc-цепи при импульсном воздействии.
- •1.3 Фиксаторы уровня в дифференцирующих rc-цепях.
- •1.4 Интегрирующие rc-цепи.
- •Погрешности интегрирующей цепи:
- •2. Формирователи прямоугольных импульсов
- •2.1 Диодные ограничители последовательного и параллельного типа.
- •2.2 Линейные модели транзистора в режиме большого сигнала.
- •2.3 Расчет транзисторных ключей.
- •2.4 Транзисторный усилитель ограничитель.
- •2.5 Динамические характеристики транзисторных ключей.
- •3. Мультивибраторы
- •3.2 Транзисторный мультивибратор. Принцип действия, осциллограм-мы работы мультивибратора
- •3.3 Расчет периода колебаний мультивибратора
- •3.4 Регулировка частоты, термостабилизация и улучшение формы выходного напряжения мультивибратора.
- •3.5 Транзисторный одновибратор. Принцип действия, осциллограммы.
- •4. Потенциальные логичекие элементы
- •4.2 Диодная логика. Логика «и»
- •Логика «или»
- •Недостатки диодной логики: схемы критичны к внутреннему сопротивлению источников эдс (), обладают нестабильными уровнями логического «0» и «1».
- •4.3 Диодно-транзисторная логика (дтл)
- •4.4 Транзистор-транзисторная логика (ттл)
- •4.5 Логические элементы на моп и кмоп-структурах.
- •5.1 Мультивибраторы на потенциальных логических элементах.
- •5.2 Одновибраторы на потенциальных логических элементах.
- •5.2 Одновибраторы на потенциальных логических элементах.
- •Расчет длительности импульса одновибратора.
- •6.1 Кодирование временных интервалов.
- •6.2 Кодирование напряжение.
- •6.3 Аналогово-цифровые преобразователи (ацп). Основные характеристики и параметры.
- •6.3.1 Ацп на параллельных компараторах;
- •6.3.2 Ацп поразрядного кодирования.
- •6.4 Цифро-аналоговые преобразователи (цап). Структура, основные характеристики и параметры.
- •6.4.1 Взвешенная схема, управляющая напряжением.
- •6.5 Устройство выборки хранения.
- •7.1 Общая характеристика и принципы построения глин.
- •7.2 Автоколебательные глин на транзисторах.
- •7.3 Ждущие глин на транзисторах.
- •7.4 Глин на оупт.
- •8.2 Автоколебательный блокинг-генератор.
- •8.3 Ждущий блокинг-генератор.
- •8.4 Синхронизация блокинг-генератора.
- •9.1 Оперативные запоминающие устройства (озу) с произвольным доступом.
- •9.2 Статические и динамические зу.
- •9.3 Построение плат памяти.
- •9.4 Программируемые запоминающие устройства (пзу).
- •10. Программируемые логические матрицы, программируемая матричная логика, базовые матричные кристаллы.
- •10.2 Программируемые логические матрицы (плм).
- •10.2.1 Схемотехника плм
- •10.2.2 Подготовка задачи к решению с помощью плм
- •10.2.3 Программирование плм
- •10.2.4 Упрощенное изображение схем плм
- •10.2.5 Воспроизведение скобочных форм переключательных функций
- •10.2.6 Наращивание (расширение) плм
7.4 Глин на оупт.
Применение интеграторов на УОПТ, обеспечивает получение выходного напряжения, пропорционального интегралу от входного напряжения. Следовательно, подав на вход интегратора постоянное напряжение, получим на его выходе линейно изменяющееся напряжение. На рис. 7.13. показана схема генератора пилообразного напряжения с конденсатором С, включенном в цепь ООС ОУПТ. Временные диаграммы входного и выходного напряжений генератора изображены на рис. 7.14.
Рис. 7.13. Схема генератора пилообразного напряжения
Схема управляется импульсами положительной полярности, которые подают на инвертирующий вход усилителя через диод VD, отключающими схему (диодный ключ разомкнут) от общей шины на время длительности входного импульса. За период входного импульса происходит интегрирование входного напряжения, причем(см. рис. 7.13).
До подачи управляющего импульса (отрезок времени 0 — t1 рис.7.14.) диодVDоткрыт и напряжение на инвертирующем входеположительно и незначительно повышает нулевой уровень. Напряжение на неинвертирующем входеопределяется делителем напряженияR1,R2:
.
Значение коэффициента деления за счет выбранного соотношения между сопротивлениями резисторов R1 иR2 задается таким образом, чтобы уровень обеспечивал состояние ОУПТ в режиме ограничения, при котором. Конденсатор С интегратора заряжен до напряжения источника питания Е.
Рис. 7.14. Временные диаграммы входного и выходного напряжений ГЛИН на ОУПТ
Положительный импульс, воздействую на вход генератора в момент времени t1, запирает диодVD, напряжениевозрастает до уровня, обеспечивающего переход усилителя в активный режим, при этом напряжение на выходе скачком уменьшается на небольшую величину. Затем конденсатор С начинает разряжаться через резисторRиRвых усилителя. При разряде происходит уменьшение тока. Включение конденсатора С в цепь ОС, было в рассмотренной ранее схеме, особенно при больших коэффициентах усиления ОУПТ позволяет стабилизировать ток разряда и повысить линейность выходного напряжения. Если расчетное соотношение между постоянной времени разряда конденсатора и длительностью рабочего хода удовлетворяет равенству:
,
то за время длительности импульса конденсаторуспевает полностью перезарядиться до напряжения —Е.
После окончания в момент времени t2 управляющего импульса диодVDотпирается, напряжениескачкообразно уменьшается до исходного уровня, усилитель насыщается, его выходное напряжение достигает величины +Е, а конденсатор С быстро разряжается через открытый диодVD. Схема возвращается в исходное состояние. Время восстановления схемы генератора:
.
Коэффициент нелинейности пилообразного напряжения:
.
8. БЛОКИНГ-ГЕНЕРАТОРЫ.
8.1 Общие сведения о блокинг-генераторах.
8.2 Автоколебательный блокинг-генератор.
8.3 Ждущий блокинг-генератор.
8.4 Синхронизация блокинг-генератора.
8.1 Общие сведения о блокинг-генераторах.
Блокинг-генератором называется релаксационный генератор с трансформаторной положительной обратной связью, позволяющий получать мощные короткие импульсы практически прямоугольной формы и с амплитудой порядка . Для получения больших значений выходного напряжения используют дополнительную обмотку трансформатора. Длительность генерируемых импульсов блокинг-генераторов от 1-10мкс и менее, при скважностиQдесятки-сотни.
Блокинг-генератор, как и другие типы релаксационных генераторов, работают в трех режимах:
автоколебательный;
ждущий;
режим синхронизации.
Блокинг-генераторы применяются в качестве импульсных генераторов, формирователей мощных коротких импульсов и элементов сравнивающих устройств.