7.1 Общие сведения об r-c цепях (без схем)

Простейшая R-C цепь состоит из конденсатора и резистора, которые чаще всего соединяются последовательно, реже – параллельно.

Временную выдержку определяет процесс разрядки конденсатора через резистор от внешнего источника напряжения.

Если резистор и конденсатор соединены параллельно, то конденсатор должен быть предварительно заряжен от источника питания.

Процесс разрядки начинается с момента отключения внешнего напряжения.

R-C цепь характеризуется запасом энергии. Изменение состояния R-C цепи (энергии) соответствует изменению энергии в конденсаторе.

Энергию может запасать только реактивный элемент.

Переход R-C цепи из одного состояния в другое сопровождается расходом энергии и протекает определённый промежуток времени (энергия не может изменяться мгновенно).

В течение времени переходного процесса происходит изменение напряжения и тока в элементах цепи.

Основной величиной, которой характеризуется R-Cцепь является постоянная времени (): =R*C.

Математически переходные процессы описываются экспоненциальной функцией: U(t)=Uп*е^-t/, где Uп-напряжение питания, е-основание натурального логарифма (2,718), t-текущее время, -постоянная времени.

Чем больше постоянная времени , тем медленнее протекают процессы в R-C цепи. Подбирая R и C, можно обеспечить требуемую .

7.2 Формы представления чисел

В ЦТ применяется две формы представления чисел со знаком: 1) числа с фиксированной точкой; 2) числа с плавающей точкой.

Числа с фиксированной точкой – это целые числа или числа с нулевой дробной частью.

Числа с фиксированной точкой представляются в ЦТ с помощью дополнительного кода. В тех случаях, когда нельзя применить дополнительный код, применяется обратный код.

Числа с плавающей точкой. В ЦТ числа с плавающей точкой рассматриваются, исходя из теории полулогарифмических чисел. Эти числа в общем виде записываются по формуле: A=q*S^p, где q-мантисса числа, S-основание позиционной системы счисления, p-порядок представления числа (возможно со знаком).

Полулогарифмическая форма представления чисел в ЦТ позволяет представить любое дробное или смешанное число в виде целых чисел. А также данная форма представления чисел применяется для представления очень больших целых чисел с большим количеством нулей.

Полулогарифмическая форма представления чисел (или числа с плавающей точкой) реализуются в ЦТ с помощью специального устройства, называемого сопроцессором (арифметическим или математическим) – CPU-модуль.

В современных ПВМ в основном MPU объединён с CPU в единый модуль.

Пример… .

Билет №8

8.1 Схемная реализация r-c цепей

а) В данной схеме с разделительным конденсатором последний отделяет по постоянному току пороговый элемент от источника напряжения. В исходном состоянии конденсатор разряжен, ток через резистор не протекает. Выходное состояние порогового элемента определено входным напряжением. У входа входное напряжение = 0.

В момент переключения контактов переключателя на резистор падает максимальное напряжение, равное напряжению питания – это и вызывает переключение порогового элемента.

По мере зарядки конденсатора, напряжение на резисторе снизится до порогового уровня, пороговый элемент вернётся в исходное состояние. Произойдут переключения в последующих узлах схемы.

б) Схема отличается от предыдущей тем, что пороговый элемент переключается напряжением на конденсаторе, которое увеличивается от 0 до напряжения питания.

в) В данной схеме напряжение уменьшается одновременно на резисторе и на конденсаторе.

Схемы см. в тетради по ЦСТ.