Билет № 3

1. Какие существуют способы соединения каскадов в многокаскадных усилителях. В каких случаях применяется тот или иной способ связи? Назовите достоинства и недостатки каждого вида.

Ответ: Многокаскадный усилитель представляет собой последовательное соединение однотипных усилительных каскадов, каждый из которых, работая в своем режиме, увеличивают значения параметров электрических сигналов. По этим признакам различают усилители тока, напряжения и мощности

Для получения неискаженной формы и заданной мощности полезного сигнала на выходе усилителя необходимо применять несколько каскадов усиления.

Между этими каскадами существуют различные способы связи: через разделительные конденсаторы (емкостная), с помощью трансформаторов (трансформаторная), непосредственная (гальваническая).

A – Емкостная, B – трансформаторная, С – гальваническая;

А – В данном усилителе оба каскада собраны по схеме с общим эмиттером. Известно, что такая схема характеризуется большим выходным и относительно малым входным сопротивлениями. Таким образом, вход последующего каскада оказывается не согласованным с выходом предыдущего.

B - Для согласования применяют трансформаторную связь, при которой обеспечивается максимально возможная мощность на входе последующего каскада (Сх2.). В ряде устройств автоматического контроля измеряют и регулируют такие величины, как температура, давление, механические напряжения и т. д. Эти неэлектрические величины преобразуют в медленно меняющиеся токи и напряжения с частотой порядка 1 Гц и меньше.

С - Так как усиление таких медленно меняющихся сигналов невозможно с помощью обычных УНЧ с емкостной или трансформаторной связью, применяют специальные усилители с гальванической связью между каскадами — усилители постоянного тока (УПТ). На вход таких усилителей подают сигналы порядка; долей милливольт. Для усиления таких слабых сигналов приходится применять многокаскадный УПТ

2. Где применяется аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование? Какие виды информационно-кодовых последовательностей используются в аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователях, дайте им краткую характеристику?

Применяется в звукозаписывающей и воспроизводящей аппаратуре, а также в различных измерительных приборах.

Виды кодов:

- Прямой код со знаком - представляет собой одинаковое представление значимой части числа для положительных и отрицательных чисел и отличается только знаковым битом. В прямом коде число 0 имеет два представления «+0» и «–0».

- Смещенный двоичный код - Этот код очень похож на дополнительный и отличается от него только обозначением знакового разряда. Если в дополнительном коде положительные числа имеют в знаковом разряде 0, а отрица­тельные — 1, то у смещенного кода картина противоположная: положительные числа имеют в знаковом разряде 1, а отрицатель­ные — 0. Нулевой символ, который считается положительным числом, здесь также имеет в знаковом разряде 1. 

- Дополнительный код - для положительных чисел имеет тот же вид, что и прямой код, а для отрицательных чисел образуется путем прибавления 1 к обратному коду. Добавление 1 к обратному коду числа 0 дает единое представление числа 0 в дополнительном коде. Однако это приводит к асимметрии диапазонов представления чисел относительно нуля. Так, в восьмиразрядном представлении диапазон изменения чисел с учетом знака.

- Обратный код - для положительных чисел имеет тот же вид, что и прямой код, а для отрицательных чисел образуется из прямого кода положительного числа путем инвертирования всех значащих разрядов прямого кода. В обратном коде число 0 также имеет два представления «+0» и «–0».

3. Функция от 4-х переменных задана таблицей истинности, запишите алгебраическое выражение заданной функции, выполните минимизацию и спроектируйте в базисе ИЛИ-НЕ комбинационное устройство, изобразите схему спроектированного устройства.

А	0	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1
B	0	0	0	0	1	1	1	1	0	0	0	0	1	1	1	1
C	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1
D	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
F	0	0	1	0	0	0	1	0	0	0	1	0	0	0	0	0