Лабораторна робота № 11
«Дослідження генераторів прямокутних імпульсів
(мультивібраторів і одновібраторів ) на транзисторах
і інтегральних мікросхемах»
1. Мета роботи
1.1. Навчитися конструюванню схем генераторів прямокутних імпульсів на біполярних транзисторах, елементах «ІНІ», «НІ» і одновібраторів на елементах «ІНІ».
2. Порядок виконання роботи
Дослідження мультивібратора на транзисторах
2.1. Ознайомитися з лабораторним стендом (панель № 8).
2.2. Накреслити схему мультивібратора на транзисторах (рис. 1).
Рис. 1. Мультивібратор на транзисторах
2.3. Виміряти за допомогою осцилографа період коливань T1 мультивібратора. Натиснути кнопки S1, S2 і зафіксувати нове значення періоду коливань Т2 .
Віджати кнопку S1 і зняти осцилограми для випадку несиметричного мультивібратора. Розрахункове значення періоду коливань визначається із співвідношення
T = 1,41∙R∙C,
де R = R1 = R2 = 10 кOм, С – часозадаючий конденсатор (С1= C2= C3= C4= 0,022 мкФ).
Дослідження мультивібратора на елементах «І–НІ»
2.4. Накреслити схему мультивібратора на елементах «І–НІ» (рис. 2).
Рис. 2. Мультивібратор на елементах «І–НІ»
2.5. Зняти осцилограми в контрольних точках схеми. З'єднати провідниками гнізда «Y1(I)» і Х6, «YЗ(II)» і Х5 . Зняти діаграми сигналів.
2.6. Виміряти за допомогою осцилографа період коливань мультивібратора. Дані схеми: RI = R2 = 1,0 кОм, С1 = С2 = 0,47 мкФ.
Дослідження одновібратора на елементах «І–НІ»
2.7. Накреслити схему одновібратора на елементах «І–НІ» (рис. 3).
Рис. 3. Одновібратор на елементах «І–НІ»
Зняти осцилограми на вході Х8 і виході Х9 схеми. Виміряти за допомогою осцилографа тривалість вихідного імпульсу одновібратора.
Розрахункове значення довжини імпульсу визначається із співвідношення
,
де = С(R + Rвих),
Rвих вихідний опір елемента.
Дані схеми: R = 560 Ом, С = 0,22 мкФ.
Дослідження генератора імпульсів на елементах «НІ»
2.8. Накреслити схему генератора на елементах «НІ» (рис. 4) .
Рис. 4. Генератор імпульсів на елементах «НІ»
Генератор має ланцюг додатного зворотного зв'язку через конденсатор С і ланцюг від’ємного зворотного зв'язку через резистор R. Зняти осцилограми в контрольних точках схеми Х12, X11 і X10.
2.9. Пояснити призначення кожного з елементів приведених схем.
Лабораторна робота № 12
«Дослідження логічних елементів «І–НІ» (ТТЛ)».
1. Мета роботи
1.1. Визначення експериментальним шляхом передавальної характеристики логічного елементу «І–НІ» і основних його параметрів: вихідної напруги, порогової напруги, завадостійкості.
1.2. Складання експериментальним шляхом таблиці істинності логічного елементу «3І–НІ».
1.3. Реалізація простих логічних функцій на елементах «І–НІ».
2. Порядок виконання роботи
Визначення параметрів логічного елемента (ЛЕ) «І–НІ»
2.1. Ознайомитися з лабораторним стендом (панель № 9, 10, рис. 1).
Рис. 1. Логічний елемент «І–НІ» (ТТЛ)
2.2. Накреслити схему ЛЕ «2І–НІ» (DD1).
2.3. Зняти передавальну характеристику Uвих = f (Uвх) елементу «2І–НІ» (DD1), встановлюючи вхідний сигнал ручкою «Uвх». При вимірюваннях зафіксувати 2–3 значення Uвих при переході від U1 до U0. Вимірювання проводити цифровим вольтметром.
2.4. Накреслити передавальну характеристику і за допомогою її визначити: вихідні напруги U1 і U0 логічних рівнів, порогові напруги U0П і U1П, які відповідають моментам перемикання, а також статичну завадостійкість U+П = U0П – U0, U–П = U1 – U1П.
Дослідження ЛЕ «3І–НІ»
2.5. Накреслити схему елементу «3І–НІ» (DD5).
2.6. Скласти таблицю істинності.
2.7. За допомогою сполучних провідників підключити на входи елементу виходи Х1, X2, X3 генератора Г, а до виходу ЛЕ – індикатор «Y». Натиснути кнопку «СБР», встановивши в нульові значення початкові змінні. Потім, натискаючи кнопку «ПУСК», фіксувати по індикатору значення вихідних змінних і вихід елементу (свічення індикатора означає рівень 1).
Реалізація логічних функцій.
2.8. По вказівці викладача реалізувати одну з логічних функцій, використовуючи виходи генератора Г і логічні елементи DD2–DD6.