- •Условное обозначение, структура и характеристики выпрямительного диода.
- •2. Условное обозначение, структура и характеристики стабилитрона.
- •3. Условное обозначение, структура и характеристики биполярного транзистора.
- •4. Режимы работы биполярного транзистора. Соотношения между токами.
- •5. Условное обозначение, структура и характеристики полевого транзистора.
- •6. Принцип действия полупроводниковых приборов. Электронно-дырочный переход.
- •7. Принцип действия полупроводниковых приборов. Переход металл- диэлектрик – полупроводник.
- •8.Принцип действия полупроводниковых приборов. Переход Шоттки.
- •16()Логические элементы цифровых устройств. Типы и характеристики логических элементов.
- •18. Типовые кцу. Полусумматор. Реализуемая функция, таблица истинности, структурная схема.
- •19.Типовые кцу. Одноразрядный сумматор. Реализуемая функция, таблица истинности, структурная схема.
- •20. Типовые кцу. Одноразрядный полусумматор. Реализуемая функция, таблица истинности, структурная схема.
- •22.Типовые кцу. Сумматор паралелльный. Реализуемая функция, структурная схема
- •Типовые кцу. Демультиплексор. Реализуемая функция, таблица истинности, структурная схема.
- •26.Типовые кцу. Преобразователи кодов. Реализуемая функция, таблица истинности структурная схема.
- •27.Триггеры. Общие понятия.
- •28.Асинхронный rs-триггер. Структура, схемное обозначение, таблица переключений, временная диаграмма работы.
- •29.Синхронный rs-триггер. Структура, схемное обозначение, таблица переключений, временная диаграмма работы.
- •30.Синхронный jk-триггер. Cхемное обозначение, таблица переключений, временная диаграмма работы.
- •31.Двухступенчатый rs-триггер. Структура, схемное обозначение.
- •33.Счетный т- триггер. Схемы построения.
- •34.Последовательностные цифровые устройства. Запоминающий регистр. Назначение, структура.
- •35.Последовательностные цифровые устройства. Регистр сдвига.. Назначение, структура.
- •41. Внешние запоминающие устройства взу. Назначение, структура, типы, характеристики.
- •42. Оперативные запоминающие устройства озу, созу, кэш. Назначение, структура, схемное обозначение.
- •43.Оперативные запоминающие устройства озу. Статические и динамические озу.
- •44. Постоянные запоминающие устройства пзу. Назначение, структура, типы.
- •45. Микропроцессоры. Основные понятия, параметры микропроцессоров.
- •46.Структура микропроцессора и основные параметры.
- •47. Регистровая структура микропроцессора.
- •48.Алу, назначение, выполняемые операции.
- •49.Операционный усилитель. Идеальный операционный усилитель. Преобразователи на операционных усилителях.
- •51.Понятие обратной связи. Усилители на операционном усилителе.
- •55.Энергетические преобразователи. Определение, классификация.
- •56.Типовые энергетические преобразователи – выпрямители.
- •57.Типовые энергетические преобразователи – стабилизаторы.
- •58. Усилительный каскад с общим эмиттером на биполярном транзисторе.
- •60.Опотоэлектр. Сис-мы Источники излучения.
- •61.Оптоэлектронные системы. Приемники излучения.
- •63.Устройства и элементы индикации. Электронно-лучевая трубка.
- •64.Устройства и элементы индикации. Жидкокристаллические индикаторы и дисплеи.
- •65. Плазменные элементы и панели
- •66.Устройства и элементы индикации. Основные тенденции развития.
46.Структура микропроцессора и основные параметры.
Структура типичного микропроцессора включает:
арифметико-логическое устройство (АЛУ), реализующее операции с двоичными числами;
регистры для временного хранения данных, команд и адресов;
управляющее устройство (УУ), вырабатывающее команды для синхронной работы отдельных устройств.
К параметрам МП как вычислительного устройства относят:
разрядность, т.е. длина обрабатываемого информационного слова;
емкость адресуемой памяти;
быстродействие, характеризуемое временем выполнения простых команд (набора типовых команд, микрокоманд) или тактовой частотой;
архитектуру, т.е. состав входных устройств, принципы адресации, число команд;
способ управления;
тип и числом шин;
наличие и вид программного обеспечения;
тип и размер корпуса, число и назначение выводов.
Как БИС микропроцессоры характеризуют:
степень интеграции (число транзисторов на чипе, разрешающая способность);
технология, дающая представление о среднем быстродействии, потреблении и других параметрах (уровни единичных и нулевых значений напряжений и токов, нагрузочная способность и т.п.)
Имеется также большая группа эксплуатационных параметров:
питающее напряжение (номиналы, допуски);
потребляемая мощность (или ток);
условия эксплуатации (интервал рабочих температур, вибраций, влажности и т.п.);
надежность (время безотказной работы);
стоимость.
Полная техническая документация содержит также схемы различных систем, использующих МП, состав команд, временные диаграммы работы.
47. Регистровая структура микропроцессора.
48.Алу, назначение, выполняемые операции.
Основным элементом МП является АЛУ, реализующее операции с двоичными числами. Конкретный вид операции определяет входной код, например при использовании 5-ти разрядного кода можно запрограммировать 32 операции, тип которой задает старший разряд. Если М=1 АЛУ выполняет логическую операцию,если М=0 АЛУ выполняет арифм операцию.
49.Операционный усилитель. Идеальный операционный усилитель. Преобразователи на операционных усилителях.
Операционным усилителем (ОУ) называют усилитель постоянного тока, работающий в широкой полосе частот от нуля до десятков мегагерц, имеющий весьма большой коэффициент усиления от десятков тысяч до сотен миллионов и высокое входное сопротивление, которое обеспечивает малые входные токи. Электропитание стандартных ОУ осуществляется от двух источников +Vп и – Vп с общей точкой корпуса, что дает нулевые потенциалы входных и выходного зажимов при отсутствии входного сигнала (рис.4.3,а). Это позволило путем непосредственного соединения ОУ достаточно просто создавать сложные устройства и способствовало их широкому использованию в аналоговых преобразователях сигналов.
+UМ
–UМ
KU
f
K0
0.7 K0
1
fc
f1
–20дб/дек
Рис.4.3. Схемное обозначение ОУ (а), его проходная (б) и частотная (в) характеристики
Основные классификационные параметры ОУ связывают с преимущественно с проходной и амплитудно-частотной характеристиками. Проходные характеристики ОУ по неинвертирующему и инвертирующему входам имеют вид кривых, отраженных относительно вертикальной оси (рис.4.3,б). Характеристику с достаточной степенью точности аппроксимируют прямолинейными участками: средним с наклоном , определяющим коэффициент усиления по одному входу, и областями ограничения, которые зависят от напряжения источников электропитания . С проходной характеристикой связан важнейший точностной параметр ОУ, проявляющийся в наличии постоянного напряжения на выходе при нулевом входном сигнала и называемый смещением нулевого уровня Uсм.
Частотная характеристика устойчивого ОУ, т. е. зависимость от частоты комплексного коэффициента передачи напряжения (АФЧХ) должна иметь первый порядок и вплоть до частоты единичного усиления f1 описываться соотношением
,
где – частота среза, на которой Ku уменьшается в раз или на –3дб.
Такой вид характеристики сложного многокаскадного усилителя получают применением преимущественно внутренней коррекции.
Соответствующую АЧХ (рис.4.3,в) аппроксимируют двумя отрезками:
при параллельным оси ;
при с наклоном –20дб/дек .
В качестве одного из основных параметров ОУ наряду с частотами среза fс и единичного усиления f1 пользуются площадью усиления , которая при принятой аппроксимации АЧХ с учетом удовлетворяет соотношению .
Для выявления основных принципов функционирования и при проектировании устройств на базе ОУ с учетом специфики их параметров (большое значение , высокое , малое ) пользуются упрощенными моделями, которые дают хорошую наглядность полученных результатов. Вводят понятие идеального операционного усилителя (ИОУ), макромоделью которого служит управляемый источник ИНУН с , и неизменным во всем частотном диапазоне большим значением .
Схемы с ИОУ анализируют с помощью узловых уравнений, причем большое значение коэффициента усиления приводит к соотношению , которое записывают вместо уравнения для потенциала выходного узла 3. При потенциал выходного зажима ИОУ не зависит от подключенных к нему внешних элементов, что приводит к разделению полной системы уравнений на подсистемы, которым можно поставить в соответствие отдельные функциональные модули. В устройствах с ОУ приведенные допущения выполняются, как правило, с достаточной для расчета точностью. Например, при значениях токов и напряжений для ОУ с , имеем и , что дает снование положить .
Пример расчета схемы преобразователя с одним ОУ (рис.4.5,а). Использование модели идеального ОУ приводит к простой эквивалентной схеме устройства (рис.4.5,б).
V2
Y1
Y2
1
V1
Y3
Y4
2
3
Узловые уравнения эквивалентной схемы
, ,
дополненные соотношением для ИОУ 1=2, позволяют записать соотношение для выходного напряжения в виде
,
причем коэффициенты передачи описываются выражениями:
, .
Сопротивление нагрузки не вошло в передаточные функции, что дает возможность в рамках принятых допущений преобразователь представить в виде завершенного функционального блока (рис.4.5,в).
Свойства функциональных блоков определяются параметрами входящих элементов и внутренней структурой, содержащей цепи прямой передачи сигналов и обратные связи, обеспечивающие распространение сигналов с выходов отдельных элементов на вход устройства.