Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности "Радиосвязь, радиовещание и телевидение"
Правила проведения лабораторных работ для студентов специальности "Радиосвязь, радиовещание и телевидение", выполняемых с помощью моделирующих программных комплексов Electroniks Workbench и MultiSim-10. Требования к порядку оформлению отчётов, их защите.
Рубрика | Педагогика |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.01.2018 |
Размер файла | 754,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Используя значение входного напряжения смещения ucm , полученное в ранее и найденное значение коэффициента усиления, вычислите постоянную составляющую выходного напряжения U0вых.
8. Исследование влияния параметров схемы на режим её работы.
Установите значение сопротивления R1 равным 10 кОм, амплитуду синусоидального напряжения генератора - 100 мВ. Установите масштаб напряжения на входе А осциллографа 100 mV/del, а на канале В - 500 mV/del. Включите схему. Для новых параметров схемы повторите все измерения и вычисления эксперимента 7.
Контрольные вопросы.
1. Отличается ли измеренное значение среднего входного тока Iвх от его номинального значения для ОУ LM741, взятого из паспортных данных?
2. Существенно ли отличие разности входных токов от номинального значения для ОУ LM741?
3. Совпадают ли измеренное значение напряжения смещения с номинальным значением для ОУ LM741?
4. Сравните величину измеренного входного сопротивления с паспортными данными на ОУ LM741.
5. Сравните величину измеренного выходного сопротивления с паспортными данными на ОУ LM741.
6. Сравните между собой величины входного и выходного сопротивлений ОУ. Какова схема замещения ОУ как элемента электрической цепи?
7. Отличается ли экспериментальное значение скорости нарастания выходного напряжения от номинального значения?
8. В чем причина возникновения входных токов ОУ и разности входных токов? К чему они приводят при работе схем на ОУ?
9. Из каких условий выводится выражение для коэффициента усиления схемы на рис.5.5?
10.Какова разность фаз между входным и выходным сигналами неинвертирующего усилителя на ОУ?
11.Существенно ли различие в значениях измеренной и вычисленной постоянной составляющей выходного напряжения схемы на рис.5.5.?
12. Чем определяется постоянная составляющая выходного напряжения схемы на рис. 5.5.?
13. С помощью какого прибора Electronics Workbench можно экспериментально измерить коэффициент усиления схемы на ОУ?
14. Как рассчитать коэффициент усиления схемы на. рис. 5.6.?
15. Как измерить разность фаз между входным и выходным напряжением в схеме на рис.5.6.?
16.Оцените различия между измеренной и вычисленной постоянной составляющей выходного напряжения.
17. Сколько процентов от амплитуды выходного напряжения, измеренного в эксперименте 7, составляет постоянная составляющая в выходном напряжении?
18. Какие параметры схемы на рис.5.6. влияют на ее коэффициент усиления?
19. Как влияет коэффициент усиления схемы рис.5.6. на постоянную составляющую выходного напряжения?
РАБОТА №6. ПРИМЕНЕНИЕ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
Цель работы. Ознакомиться с применением ОУ для сложения двух постоянных, двух переменных, постоянного и переменного напряжений, дифференцирования и интегрирования входных сигналов.
Краткие сведения из теории. В суммирующем усилителе, показанном на рис. 6.1., пренебрегая входными токами и напряжением смещения,
Рисунок 6.1. Суммирование постоянных напряжений
выполняются следующие соотношения:
Из полученных соотношений можно получить следующее выражение для выходного напряжения (поскольку входной ток ОУ близок к нулю):
Последнее выражение справедливо при R=R1=R2
На основе ОУ можно построить почти идеальные интеграторы. На рис.6.2.
Рисунок 6.2. Интегратор на ОУ
показана простейшая схема, выполняющая эту функцию. Ее выходное напряжение Uвых связано с входным напряжением Ubx следующими соотношениями:
Недостатком этой схемы является дрейф выходного напряжения, обусловленный напряжением смещения и входными токами ОУ.
Это нежелательное явление можно ослабить, если к конденсатору С подключить резистор R2 с большим сопротивлением (рис. 6.5.), обеспечивающий стабилизацию рабочей точки за счет обратной связи по постоянному току. Резистор обратной связи R2 предотвращает также насыщение ОУ после заряда конденсатора, когда ток через конденсатор станет равным нулю. Выходное напряжение этой схемы при подаче на нее скачка входного напряжения амплитудой Uвх изменяется в соответствии с выражением:
На начальном интервале переходного процесса при t « R2 ЧС, изменение выходного напряжения Uвых будет достаточно близко к линейному и скорость его изменения может быть вычислена из выражения:
Для схемы дифференциатора (рис.6.6.) выходное напряжение Uвых пропорционально скорости изменения входного сигнала и вычисляется по формуле:
Порядок выполнения работы.
Суммирование постоянных напряжений.
а) Соберите , схему изображенную на рис. 6.1. Включите схему. Запишите показания приборов.
б). По заданным номиналам элементов схемы рассчитайте значения токов I1, I2, Ioc и, иcпользуя значения напряжений U1 и U2, вычислите выходное напряжение Uвых.
2. Суммирование постоянного и переменного напряжения.
а) Соберите схему , изображенную на рис.6.3. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. Измерьте постоянную составляющую и амплитуду выходного напряжения Uвых. Вычислите постоянную составляющую и амплитуду выходного напряжения Uвых, используя значения напряжений U1 и U2.
Рисунок 6.3. Суммирование постоянного и переменного напряжений
б). Установите значение сопротивления R2 равным 2.5 кОм. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. Измерьте постоянную составляющую и амплитуду выходного напряжения Uвых. Вычислите постоянную составляющую и амплитуду выходного напряжения Uвых по используя значения напряжений U1 и U2.
3. Суммирование переменных напряжений.
Соберите схему , изображенную на рис, 6.4. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. Измерьте амплитуды входных и выходного напряжения. Вычислите амплитуду выходного напряжения Uвых по известным значениям амплитуд напряжений U1 и U2.
Рисунок 6.4. Суммирование переменных напряжений
Рисунок 6.5. Интегратор на ОУ
4. Переходный процесс в схеме интегратора
Соберите схему , изображенную на рис. 6.5. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения схемы при подаче на вход напряжения в виде последовательности прямоугольных импульсов. Измерьте амплитуду входного напряжения и определите по осциллограмме скорость изменения выходного напряжения. Для установившегося процесса измерьте амплитуду выходного напряжения.
5. Влияние амплитуды входного напряжения на переходный процесс в схеме интегратора.
В схеме, изображенной на рис. 6.5. установите амплитуду генератора равной 2 В и установите масштаб напряжения на входах А и В осциллографа 2 V/div. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. Измерьте амплитуду входного напряжения и определите по осциллограмме скорость изменения выходного напряжения. Сравните осциллограммы выходного напряжения, полученные в этом и предыдущем экспериментах. Для установившегося процесса измерьте амплитуду выходного напряжения.
6. Влияние параметров схемы на переходный процесс в схеме интегратора.
а).В схеме рис. 6.5. установите сопротивление R1 равным 5 кОм, амплитуду генератора 5 В. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения . Запишите амплитуду входного напряжения и определите по осциллограмме скорость изменения выходного напряжения в начале процесса. Сравните осциллограмму выходного напряжения, полученную в данном эксперименте с осциллограммой, полученной в эксперименте 4.
б). В схеме рис. 6.5. установите емкость конденсатора равной 0.02 мкФ. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. Запишите амплитуду входного напряжения и определите по осциллограмме скорость изменения выходного напряжения в начале процесса. Сравните осциллограмму выходного напряжения, полученную в данном эксперименте, с осциллограммой, полученной в эксперименте 4.
7. Переходный процесс в схеме дифференциатора на ОУ.
а). Соберите схему , изображенную на рис. 6.6. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения .
Рисунок 6.6. Дифференциатор на ОУ
По полученным осциллограммам определите скорость изменения входного напряжения и амплитуду выходного напряжения.
б). По заданным параметрам схемы и найденному значению скорости изменения входного напряжения рассчитайте амплитуду выходного напряжения.
8. Влияние частоты входного напряжения на выходное напряжение дифференциатора.
а). В схеме рис. 6.6. установите частоту генератора равной 2 кГц. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения.
По полученным осциллограммам определите скорость изменения входного напряжения и амплитуду выходного напряжения. Сравните осциллограмму выходного напряжения, полученную в данном эксперименте, с осциллограммой, полученной в эксперименте 7.
б). По заданным параметрам схемы и найденному значению скорости изменения входного напряжения рассчитайте амплитуду выходного напряжения.
9. Влияние сопротивления в цепи обратной связи на выходное напряжение дифференциатора.
а). В схеме рис. 6.6. восстановите начальную частоту генератора, а величину сопротивления в цепи обратной связи установите равной 10 кОм. Включите схему. Зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. По полученным осциллограммам определите скорость изменения входного напряжения и амплитуду выходного напряжения. Сравните осциллограмму выходного напряжения, полученную в данном эксперименте, с осциллограммой, полученной в эксперименте 7.
б). По заданным параметрам схемы и найденному значению скорости изменения входного напряжения рассчитайте амплитуду выходного напряжения.
10. Влияние емкости конденсатора на выходное напряжение дифференциатора.
а). В схеме рис.6.6. восстановите первоначальные значения параметров схемы, а величину емкости конденсатора установите равной 0.1 мкф. Включите схему. После установления процесса зарисуйте осциллограммы входного и выходного напряжения. По полученным осциллограммам определите скорость изменения входного напряжения и амплитуду выходного напряжения.
Сравните осциллограмму выходного напряжения, полученную в данном эксперименте, с осциллограммой, полученной в предыдущем эксперименте.
б). По заданным параметрам схемы и найденному значению скорости изменения входного напряжения рассчитайте амплитуду выходного напряжения. Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов".
Контрольные вопросы.
1. Объясните влияние напряжения смещения ОУ на ошибку суммирования постоянных напряжений в схеме на рис.6.1.?
2. Из каких условий выводится соотношение между входным и выходным напряжениями в схеме сумматора на основе ОУ?
3. Как можно реализовать схему для суммирования трех или более входных напряжений?
4. Как изменятся основные соотношения для схемы рис.6.1., если на неинвертирующий вход ОУ подать постоянное напряжение?
5. Перечислите возможные способы изменения коэффициентов суммирования сигналов в схеме рис.6.1.?
6. При каких ограничениях на входные сигналы схема сумматора работает в линейном режиме?
6. Сравните скорость изменения выходного сигнала в экспериментах 4 и 5.
7. Какую роль играет сопротивление R2, подключенное параллельно конденсатору в схеме на puc.6.5.?
8. На какие параметры переходного процесса в схеме рис. 6.6. влияет величина сопротивления R2?
9. Является ли схема рис. 6.5. идеальным интегратором входного напряжения?
10. От параметров каких компонентов схемы рис. 6.5. зависит точность интегрирования входного напряжения?
11. От параметров каких компонентов схемы рис. 6.5. зависит скорость изменения выходного напряжения при подаче на вход скачка напряжения?
12. Выведите соотношение между входным и выходным напряжением для схемы рис. 6.5.
13. Выведите соотношение между входным и выходным напряжением для схемы рис. 6.6.
14. Почему схема рис. 6.6. является дифференцирующим каскадом?
15. 0т параметров каких компонентов схемы рис. 6.6. зависит величина выходного напряжения при подаче на вход линейно изменяющегося напряжения?
15. Зависит ли выходное напряжение дифференцирующего каскада от скорости изменения входного напряжения? Пояснить.
16. Зависит ли выходное напряжение дифференцирующего каскада от величины сопротивления в цепи обратной связи?
17. Зависит ли выходное напряжение дифференцирующего каскада рис. 6.6. от емкости конденсатора С?
18.Почему выходное напряжение дифференцирующего каскада пропорционально отрицательному значению производной входного напряжения?
РАБОТЫ №7,8. ОСНОВНЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Цель работы: ознакомление с микросхемами, реализующими основные логические функции и их производные. Изучение параметров, характеристик и особенностей применения интегральных микросхем (ИМС) транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Синтез устройств на логических элементах по таблицам истинности и логическим выражениям.
Краткие сведения из теории. Логические элементы реализуют основные логические функции и их производные - конъюнкцию (И), дизъюнкцию (ИЛИ), отрицание (НЕ), отрицание конъюнкции (И-НЕ) и отрицание дизъюнкции (ИЛИ-НЕ).
Известно, что эти логические функции позволяют реализовать любое логическое уравнение, описывающее сколь угодно сложное устройство, следовательно с помощью логических элементов можно реализовать такое устройство физически. Процесс синтеза цифрового устройства состоит из следующих этапов - составление таблицы истинности, написание логического уравнения по этой таблице, составление схемы устройства на логических элементах. Например, задана таблица истинности для трёх логических переменных А, В, С и выходной переменной Y. Обозначим указанными знаками истинное значение переменных (логическая 1), а А', В', С', Y' их инверсное значение (логический 0). Далее составим логическое уравнение в форме СДНФ - совершенной дизъюнктивной нормальной форме. Для этого запишем сумму (дизъюнкцию) произведений (конъюнкций) входных переменных только для тех строк таблицы, у которых выходная переменная принимает значение логической 1. При этом, если входная переменная имеет значение 1, то она записывается в прямом виде (А, В, С), а если она имеет значение логического 0, то в инверсном ( А', В', С'):
Y=A'B'C + A'BC + AB'C (1)
Таблица истинности
A |
B |
C |
Y |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
Поэтому уравнению можно составить схему его реализующую. Для этого понадобиться два инвертора (для получения значений A'и B'), три трёхвходовых конъюнктора (для получения произведений) и один трёхвходовой дизъюнктор. Эта схема приведена на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1. Устройство, реализующее функцию (1)
Из теории известно, что таблица истинности может быть реализована и другими логическими уравнениями (например, в виде СКНФ - совершенной конъюктивной нормальной форме), причём исходные уравнения могут быть минимизированы с использованием специальных приёмов (карты Карно, диаграммы Вейча). Следует помнить и о наличии эквивалентов логических функции, основанных на аксиомах алгебры логики. Всё это говорит о том, что приведенная на рис.7.1 схема не является единственной, реализующей предложенную таблицу истинности.
Практически логические элементы выпускаются в виде серий интегральных микросхем, использующих ключевые элементы на биполярных (ТТЛ, ЭСЛ, ТТЛШ и др. серий) и полевых (n-МОП, p-МОП, К-МОП серий) транзисторах. ИМС ТТЛ выпускаются в достаточно широкой номенклатуре и реализуют большое количество логических функций - от простейших логических до весьма сложных. В данной работе необходимо ознакомиться с ИМС, реализующими основные логические функции.
Корпуса всех микросхем серии ТТЛ прямоугольные, пластмассовые, с 14-ю выводами, общий вывод - 7, + источника питания ( 5В ) - 14. В таблице приведены средние значения параметров ИМС ТТЛ серий.
Наименование параметра |
Значение |
|
Потребляемая мощность, мВт, не более |
21 - 110 |
|
Выходное напряжение логич. 1, В, не менее |
2,4 |
|
Выходное напряжение логич. 0, В, не более |
0,4 |
|
Время задержки распространения при переходе из 1 в 0, нс, не более |
15 - 20 |
|
Время задержки распространения при переходе из 0 в 1, нс, не более |
22 - 33 |
|
Входной ток в состоянии логич. 0, мА, не более |
1,6 |
|
Входной ток в состоянии логич. 1, мкА, не более |
40 |
Порядок выполнения работы.
1.Ознакомиться с назначением, параметрами, особенностями и расположением выводов предложенных для работы ИМС. 2. Составить таблицы истинности для логических элементов, входящих в состав ИМС, используемых в работе. Таблицы истинности составить исходя из аксиоматики позитивной и негативной логики. 3. Проверить экспериментально составленные в п.2 таблицы истинности.
Таблицы истинности определяются для каждого типа микросхем, предложенного преподавателем, например, для микросхемы 155ЛА3(7400) это делается по схеме, изображённой на рис.7.2.
Рисунок 7.2. Схема для построения таблицы истинности
Эта микросхема содержит четыре двухвходовых логических элемента И-НЕ (т.е. это ИМС 4 х 2И-НЕ). Входы элементов обозначены 1А, 1В, 2А, 2В и т.д., а выходы - 1Y, 2Y и т.д. Поскольку все элементы И-НЕ одинаковые, то таблицу истинности можно определить только для одной из них. Переключателями 1 и 2 на входы можно подавать нулевой потенциал (в нижнем положении - состояние логического 0) или +5В (в верхнем положении - состояние логической 1). На выход этого элемента 1Y подключён светодиод, который светится при логической 1 на выходе и гаснет при логическом 0 на выходе. Таким образом, подавая на входы все возможные сочетания входных логических переменных (00, 01, 10, 11), и определяя состояние на выходе, можно построить таблицу истинности. Аналогично определяются таблицы истинности для любых других ИМС логических элементов, т.е. это необходимо проделать с микросхемами, реализующими логические функции, имеющими Z - состояние и открытый коллектор (по указанию преподавателя).
4.Синтезировать логическое устройство по таблице истинности, соответствующей Вашему варианту.
Таблица истинности (варианты 0 - 9)
Входы |
Выходы (Y)для варианта № |
||||||||||||
А |
В |
С |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Для этого необходимо:
а) записать логическое уравнение;
б) составить схему устройства по этому уравнению;
в) с помощью Логического преобразователя ( из библиотеки приборов EWB 5.12 или Multisim 10) проверить полученное логическое уравнение, его минимизированную форму и получить схемы устройства в базисе И - ИЛИ - НЕ и в базисе И - НЕ (для полной и минимизированной форм логического уравнения). На рисунке 7.3 приведено изображение лицевой панели логического преобразователя. В левом поле набирается таблица переключений активируемая нажатием кнопок входных переменных (А,В,С, …) и заполнением значений выходной переменной в правой колонке этого поля. Правое поле позволяет выбрать требуемый вид преобразования, а в нижней строке появляется выражение для логической функции.
Рисунок 7.3. Логический преобразователь
5. Экспериментальное построение статических характеристик ИМС и определение их параметров. Логические элементы (как ключевые устройства) описываются входными, переходными (передаточными) и выходными характеристиками, по которым могут быть определены их параметры - входные и выходные токи, напряжения, сопротивления и мощности. Эта часть задания выполняется по схеме, приведённой на рис.7.4. Сначала следует произвести измерения для построения входной Iвх = f (Uвх) и передаточной Uвых = f (Uвх) характеристик. Для этого необходимо изменять потенциометром R входное напряжение и измерять входной ток (Iвх) , входное (Uвх )и выходное (Uвых) напряжения.
Вместо выходной характеристики предлагается построить нагрузочную, которая определённым образом связана с выходной и, кроме, того позволяет определить такой важный параметр ИМС, как коэффициент разветвления. Нагрузочная характеристика Uвых = f (Rн) строится для двух состояний - при логическом 0 на входе и при логической 1 на входе. Нагрузкой исследуемого инвертора являются входные сопротивления аналогичных инверторов, поэтому, если добавлять нагрузку, подключая к выходу 1Y входы 2А,2В,3А, 3В и т. д. и, измеряя при каждом изменении нагрузки величину выходного напряжения, можно и построить нагрузочную характеристику.
По построенным характеристикам определить все статические параметры ЛЭ, исследуемых в работе, а также коэффициент разветвления по выходу.
Рисунок 7.4. Схема для построения характеристик логического инвертора.
6.Применение логических элементов (ЛЭ). Принцип работы устройств на ЛЭ.
Логические элементы, выполняющие основные логические функции, могут быть использованы для построения различных функциональных блоков - генераторов непрерывных импульсных последовательностей (мультивибраторов), генераторов импульсов заданной длительности (одновибраторов), формирователей импульсов (триггеров Шмитта), стробирующих устройств и некоторых других узлов, применяемых в цифровых устройствах. Рассмотрим некоторые из них. На рис.7.5 изображена одна из возможных схем генератора импульсных колебаний, построенного на логических инверторах.
Чтобы обеспечить возникновение и существование устойчивых колебаний в этой и подобных схемах, следует вывести инверторы по постоянному току на линейный участок переходной характеристики, где инверторы работают как инвертирующие усилители входного сигнала и ввести положительную обратную связь. Стабилизация режима по постоянному току в приведенной схеме осуществляется за счет общей обратной связи через резистор R, охватывающий три последовательно включенных инвертора, а положительная обратная связь обеспечивается конденсатором. Период импульсов определяется постоянной времени RC цепочки и равен T = (1-2)RC, где R для ТТЛ серий выбирается в пределах 0,5 - 1 кОм. (На практике генератор не всегда запускается при нижнем (рабочем) положении переключателя J2. Для запуска часто требуется многократное быстрое переключение клавишей Space).
Рисунок 7.5. Генератор на логических элементах
Другой разновидностью являются генераторы импульсов заданной длительности (одновибраторы), которые обеспечивают получение выходных импульсов при соответствующем перепаде входного сигнала. Одна из схем таких генераторов из множества возможных приведены на рис.7.6.
В одновибраторе по этой схеме на входы второго инвертора поданы взаимно инверсные сигналы, поэтому в статическом режиме на выходе устройства всегда будет 1. Сигнал 0 на выходе второго инвертора появляется только в том случае, когда сигнал на входе первого переходит из 0 в 1. Длительность выходного сигнала формирователя можно увеличивать подключением к выходу первого инвертора RC - цепи.
Рисунок 7.6. Одновибратор на логических элементах
На рис. 7.7. приведены схемы еще двух устройств: слева - формирователь прямоугольного импульса из входного напряжения произвольной формы и справа - простейшее ключевое устройство.
Рисунок 7.7. Формирователь импульсов и ключ на логических элементах
Формирователи напряжения прямоугольной формы типа триггера Шмитта применяются для получения из произвольного входного сигнала выходного сигнала, принимающего только два стандартных уровня - 0 и 1. В формирователе, показанном в левой части рис.7.7., положительная обратная связь вводится через резистор R2 (величиной несколько кОм), а входное напряжение подается через дополнительное сопротивление R1 (470 Ом), которое тоже увеличивает коэффициент положительной обратной связи и одновременно уменьшает чувствительность схемы к входному напряжению. Если на вход (IN) подавать периодическое напряжение произвольной формы, то на выходе (OUT) можно наблюдать прямоугольные импульсы с частотой входного сигнала.
Правая схема на рис.7.7. представляет собой простейший ключ, пропускающий на выход сигналы от генератора прямоугольных импульсов только в том случае, когда на управляющий вход (от переключателя 1) поступает высокий уровень логической 1.
Обратите внимание, что схемы на рис.7.7. выполнены с использованием изображений ЛЭ в отличие от предыдущих рисунков, где использовались изображения реальных ИМС. Очевидно, что оба способа представления устройств совершенно аналогичны.
Для всех схем на рис.7.4 - рис.7.7. необходимо снять осциллограммы входных и выходных сигналов, которые представить в отчёте (с указанием масштабов по осям). Осциллограммы необходимо снимать при различных значениях сопротивлений резисторов и ёмкостей, входящих в конкретное устройство.
Контрольные вопросы.
1. Перечислите основные логические функции и запишите для них таблицы истинности.
2. Перечислите производные основных логических функций и запишите для них таблицы истинности.
3. Что такое свойство двойственности логических элементов?
4. Запишите таблицу истинности для элемента 2И с инверсными входами.
5. Расскажите принцип работы базового элемента ТТЛ серий (по принципиальной схеме).
6. Для чего применяются элементы с открытым коллектором?
7. Как из элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ построить инвертор?
8. Что такое Z-состояние на выходе элемента (схемы)?
9. Назовите основные статические параметры логического элемента.
10.Дайте определения основным динамическим параметрам логических элементов. 11.Поясните вид типовых входной, выходной и передаточной характеристик логических элементов.
12.Как по статическим характеристикам определить параметры логического элемента?
13.Поясните принцип действия генераторов прямоугольных импульсов, работающих на логических инверторах.
14.Можно ли в генераторах использовать чётное число инверторов?
15.Чем ограничены значения ёмкости и сопротивления в схемах генераторов построенных по рис.7.3?
16.Поясните принцип работы одновибраторов, построенных на логических элементах.
17.Чем определяется длительность выходного импульса одновибратора?
18.Существует ли временная задержка между входным и выходным импульсами одновибратора?
19.Для чего применяются формирователи импульсов, построенные на логических инверторах по схеме на рис.7.5?
20.Приведите пример осциллограммы выходного сигнала для формирователя по схеме 7.5 при произвольной форме входного сигнала.
21.Чем определяются параметры выходного импульса формирователей по схемам на рис.7.5.?
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Пасынков В.В., Чиркин Л.К., Шиннков И.Д., Полупроводниковые приборы, М., Высшая школа, 1981.
2. Гутников В.С., Интегральная электроника в измерительных устройствах, Л., Энергоатомиздат, 1988.
3. Прянишников В.А., Электроника (курс лекций), CПБ, “Корона принт”, 1998.
4. Опадчий Ю.Ф., Глуднин О.Н., Гуров А.И., Аналоговая и цифровая электроника (учебник для ВУЗов), М., “Горячая линия - телеком”, 2000.
5. Тугов Н.М., Глебов Б.А., Чарыков Н.А. Полупроводниковые приборы (учебник для ВУЗов), М., Энергоатомиздат, 1990.
6. Галочкин Ю.И. Физические основы Электроники (учебное пособие), изд .ДВГТУ, Владивосток, 2008.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Цели использования лабораторных работ в обучении математике, этапы подготовки и проведения. Аналитический обзор лабораторных работ по математике, предлагаемых в литературе для учителей и учащихся. Методические рекомендации к проведению лабораторных работ.
дипломная работа [490,1 K], добавлен 23.04.2011Общие требования к студенческим работам, их структуре и стилю изложения, к оформлению студенческих работ. Оформление структурных частей студенческой работы. Титульный лист, оглавление, список использованных источников, приложения, рубрикация текста.
методичка [272,7 K], добавлен 07.04.2009Назначение дипломной работы студентов юридического факультета. Методические указания по выбору темы. Контроль кафедры за ходом подготовки дипломной работы и прохождением преддипломной практики. Правила ее оформления, сроки защиты, критерии оценки.
методичка [48,3 K], добавлен 29.04.2009Организация учебного процесса в высшей школе. Роль лабораторных работ в учебном процессе. Требования к уровню освоения содержания дисциплины "Биофизика". Методическая разработка лабораторных работ практикума. Проведение педагогического эксперимента.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 18.12.2013Структура и оформление работы студентов специальностей "Менеджмент организации" и "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Требования к оформлению элементов курсовой (контрольной) работы: иллюстраций, таблиц, формул, ссылок, списка использованной литературы.
методичка [35,4 K], добавлен 16.09.2010Характеристика основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки специальности "Медико-профилактическое дело". Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освещения обучающимися ООП ВПО.
курсовая работа [27,2 K], добавлен 11.05.2015Исследование особенностей самостоятельной работы студентов в современных условиях развития высшего профессионального образования. Анализ ее значения в формировании специалиста. Организация контроля самостоятельной работы студентов специальности "История".
дипломная работа [336,8 K], добавлен 21.10.2015Самостоятельная работа студентов в современных условиях развития высшего профессионального образования, ее значение в формировании специалиста. Нормативная база организации самостоятельной работы студентов специальности "история", особенности ее контроля.
дипломная работа [270,4 K], добавлен 17.11.2015Теоретические основы обучения студентов методами лабораторно-практических работ по технологии. Этапы выполнения лабораторно-практических работ. Возрастные особенности студентов. Разработка плана-конспекта занятия по технологическому практикуму.
курсовая работа [65,7 K], добавлен 30.10.2008Роль курсовой работы в учебном процессе. Структурные элементы курсовой работы. Пример распределения содержания основной части по параграфам. Правила и общие требования к оформлению курсовой работы. Представление к защите и порядок защиты работы.
методичка [30,9 K], добавлен 15.11.2010Развитие умений у учащихся во время лабораторных и практических работ на уроках биологии. Методика развития и формирования у учащихся практических умений по работе с микроскопом и приготовления временного микропрепарата в условиях обучающего эксперимента.
дипломная работа [440,2 K], добавлен 16.05.2017Сущность и основные направления научно-исследовательской деятельности студентов, ее значение в повышении качества выпускаемых вузами кадров. Классификация научно-исследовательских работ и их отличительные признаки, степень занятости в них студентов.
контрольная работа [47,7 K], добавлен 14.01.2010Обучение студентов умению самостоятельно приобретать знания на уроках математики. Вовлечение учащихся в активную деятельность на различных этапах обучения. Методика проведения самостоятельных работ со студентами с использованием взаимной проверки.
статья [22,7 K], добавлен 05.04.2013Основные виды студенческих учебно-научных и творческих работ. Термины и определения, общие требования к оформлению работ. Правила цитирования, составления списка использованных источников. Виды библиографического описания документов. Оформление ссылок.
методичка [63,4 K], добавлен 07.05.2011Организационно-деятельностные игры в учебном процессе: задачи и значение. Анализ современных проблем высшего образования. Эффекты учебной организационно-деятельностной игры на основании анализа отчётов и анкет студентов. Учебная деятельность в игре.
дипломная работа [105,7 K], добавлен 04.05.2011Структура основного государственного экзамена по физике. Оборудование для проведения практических работ по физике. Подготовка к лабораторным работам на примере изучения раздела "Электрический ток в средах. Закон Ома для участка электрической цепи".
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.06.2017Актуальность использования информационные технологии обучения в учебном процессе. Опыт использования и описание пакета программ: "Открытая физика" и "Физика в картинках". Методические указания по проведению лабораторных работ и планы открытых занятий.
дипломная работа [650,0 K], добавлен 30.01.2009Лабораторное занятие как форма организации обучения. Педагогические основы проведения семинарского занятия. Методика проведения лабораторного занятия. Анализ ГОС и учебного плана по специальности Менеджмент и учебной программы по дисциплине "Статистика".
курсовая работа [39,5 K], добавлен 23.01.2008Общие положения и правила выполнения курсовых работ, требования к их содержанию и тематике. Руководство курсовой работой, обязанности ответственного руководителя. Порядок аттестации по курсовым работам и оформления результатов. Правила хранения работ.
методичка [15,7 K], добавлен 29.04.2009Задачи, содержание и порядок проведения нормоконтроля. Структура курсового проекта и требования к его оформлению: текст, таблицы, формулы, иллюстрации, заголовки, список литературы. Содержание и оформление пояснительной записки и графической части.
учебное пособие [1,4 M], добавлен 30.06.2015