5.1. Асинхронные счётчики.

А синхронные схемы счётчиков обладают общей проблемой, связанной с последовательной «сквозной» сменой состояний триггеров. Этот эффект свойственен некоторым двоичным сумматорам и схемам преобразования данных, и обусловлен накапливающимися задержками при прохождении сигнала от одного элемента логического вентиля к другому. Когда выход Q триггера переключается с 1 на 0, он отдаёт коман-ду на переключение следующему триггеру. Если следующий триггер переходит с 1 на 0, то он также подаёт команду на переключение следующему триггеру и т. д. Поскольку всегда существует небольшая задержка при прохождении сигнала между командой на переключение (синхроимпульс) и действительным переключением (смена состояний выходов Q и Q'), а, следовательно, каждый последующий триггер, который должен поменять состояние, сменит его спустя некоторое время, после того как предыдущий триггер уже поменял своё состояние. Следовательно, при переключении состояний нескольких триггеров, смена состояния происходит не одновременно. Например, при переходе с 0111 на 1000, будет происходить «сквозное» изменение состояний от младшего к старшему разряду, в течение короткого периода счётчик будет выдавать неверные значения. Схема называется счётчиком со сквозным переносом или асинхронным счётчиком. Эффект приемлем, поскольку период неверных выходных значений происходит чрез-вычайно быстро.

5.2. Применение оу. Повторитель напряжения (Буферный усилитель).

Буферный усилитель — усилитель, предназначенный для согласования выходного сопротивления источника сигнала со входным сопротивлением нагрузки. Буферный усилитель напряжения понижает выходное сопротивление источника, в идеале являясь генератором напряжения с нулевым выходным сопротивлением. Выходное напряжение такого усилителя, как правило, равно входному и называют их повторителями. Буферный усилитель тока повышает выходное сопротивление относительно низкоомного источника - в идеале, до бесконечности, при этом буферный усилитель тока является генератором тока. Если выходной ток такого устройства (управляемого генератора тока) равен входному, его называют повторителем тока. Буферные усилители усиливают мощность.

Б уферные усилители могут строиться на дискретных транзисторах, а также на лампах, на операционных усилителях общего назначения. Резисторы, используемые в данных схемах, имеют типичное сопротивление порядка кОм. Использование резисторов с сопротивлением менее 1 кОм нежелательно, так как они могут вызвать чрезмерный ток, перегружающий выход ОУ. Резисторы более 1 МОм могут внести повышенный тепловой шум и сделать схему чувствительной к случайным ошибкам вследствие токов смещения.

Повторитель напряжения используется как буферный усилитель, для исключения влияния низкоомной нагрузки на источник с высоким выходным сопротивлением. , (на практике — входное сопротивление операционного усилителя: от 1 MОм до 10 TОм).

5.3.

Зная значение напряжение полной шкалы мы можем найти напряжения, соответствующие каждому разряду. В нашем случае U_пш=8В и количество разрядов n=6:

N разряд = U_пш/2^N, N ;

1 разряд = 4В; 2 разряд = 2В;

3 разряд = 1В; 4 разряд = 0,5В;

5 разряд = 0,25В; 6 разряд = 0,125В;

Зная цифровой код на входе ЦАП можно найти напряжение на выходе:

101101 -> U_вых= 4+1+0,5+0,125= 5,625В.