2. Задание и порядок выполнения

1. Исследование ключа на транзисторе с управляющим p – n переходом

1. Собрать схему ключа с управляющим p – n переходом (рис.1). R1 = 1000k, R2 = 1000k. Тип транзистора взять из таблицы вариантов. Подключите на вход ключа синусоидальный источник напряжения с частотой 1 кГц и амплитудой 10 В.

2. В качестве управляющего напряжения используйте источник импульсного сигнала Pulse Source (имя модели Pulse). Сформируйте управляющее воздействие с крутыми фронтами (P1 = P2, P3 = P4) таким образом, чтобы время, в течение которого ключ замкнут или разомкнут, составляло несколько периодов входного сигнала.

3. В режиме Transient определить входной и выходной сигналы. По результатам моделирования определить:

• при каких входных сигналах ключ открыт, а при каких закрыт?

• определить величину выброса выходного напряжения при переключении ключа;

• чему равна амплитуда выходного сигнала в закрытом и открытом состояниях?

4. Сформировать управляющее воздействие с более пологими фронтами (Р2 > P1, P4 > P3 приблизительно на 10 %). Определить величину выброса выходного напряжения при переключении и сравнить ее с напряжением выброса, полученного в п.3. Объясните полученные результаты.

2.2. Исследование ключа на моп - транзисторах

1. Собрать схемы последовательного и параллельного ключа на МОП транзисторах (рис 2). Тип транзистора взять из таблицы вариантов. Подключите на вход ключа синусоидальный источник напряжения с частотой 1 кГц и амплитудой 10 В.

2. В качестве управляющего напряжения используйте источник импульсного сигнала Pulse Source (имя модели Pulse). Сформируйте управляющее воздействие с крутыми фронтами (P1 = P2, P3 = P4) таким образом, чтобы время, в течение которого ключ замкнут или разомкнут, составляло несколько периодов входного сигнала.

3. В режиме Transient определить входной и выходной сигналы. По результатам моделирования определить:

• при каких входных сигналах ключ открыт, а при каких закрыт?

• определить величину выброса выходного напряжения при переключении ключа;

• чему равна амплитуда выходного сигнала в закрытом состоянии в процентах от амплитуды входного сигнала?

4) Сделайте выводы по результатам исследования

2.3. Исследование ключа на кмоп - транзисторах

1. Собрать схему ключа на КМОП транзисторах (рис 3). В качестве цифрового инвертора взять схему, показанную на рис.4. Тип транзистора взять из таблицы вариантов. Сопротивление нагрузки R1 = 10k. Подключите на вход ключа синусоидальный источник напряжения с частотой 1 кГц и амплитудой 10 В.

2. В качестве управляющего напряжения используйте источник импульсного сигнала Pulse Source (имя модели Pulse). Сформируйте управляющее воздействие с крутыми фронтами (P1 = P2, P3 = P4) таким образом, чтобы время, в течение которого ключ замкнут или разомкнут, составляло несколько периодов входного сигнала.

3. В режиме Transient определить входной и выходной сигналы. По результатам моделирования определить:

• при каких входных сигналах ключ открыт, а при каких закрыт?

• определить величину выброса выходного напряжения при переключении ключа;

• чему равна амплитуда выходного сигнала в закрытом состоянии в процентах от амплитуды входного сигнала?

4. Увеличьте сопротивление нагрузки R1 до 100к. Как изменится амплитуда выходного сигнала в закрытом состоянии? Объясните полученный результат. Сделайте выводы.