Другие предметы \ Схемотехника в конструкторско-технологическом проектировании

Методическое пособие по изучению проблем проектирования и исследования электронных схем, страница 3

1. Назовите основные функциональные узлы ЦАП.

2. Каким образом реализуются источники опорного напряжения в ЦАП?

3. Приведите классификацию АЦП по методам формирования выходного сигнала.

4. Как связана разрешающая способность АЦП с диапазоном изменения входного сигнала, количеством разрядов в выходном коде?

5. Как определяется динамическая погрешность АЦП?

6. Чем определяется быстродействие устройства выборки-хранения?

7. Статические и динамические погрешности коммутации. Методы их уменьшения.

8. Что представляет собой переходная характеристика компаратора?

9. Назовите основные функциональные узлы таймера.

10. Какие варианты конструкторско-технологического исполнения АЦП и ЦАП Вам известны?

5. ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

Основное назначение контрольной работы состоит в выработке у студентов умения применять полученные теоретические знания для решения практических задач.

В контрольной работе необходимо определить статические и динамические параметры базовых логических элементов ИЛИ-НЕ (рис.1) и И-НЕ (рис.2) на КМДП транзисторах.

Рис.1 Рис.2

Исходные данные для расчета приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Параметры	Предпоследняя цифра шифра
Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Тип схемы	и-не	или-не	и-не	или-не	и-не	или-не	и-не	или-не	и-не	или-не
Частота входного сигнала f, МГц	10	25	20	15	30	5	10	20	25	15
Емкость нагрузки , пФ	12	5	10	15	3	20	11	8	6	12

Таблица 2

Параметры	Последняя цифра шифра
Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Напряжение питания , В	5	9	5	6	9	5	6	9	5	6
Напряжение порога переключения транзистора n -типа , В	1,5	2,6	1,6	1,8	2,8	1,7	1,5	2,4	1,6	2,0
Напряжение порога переключения транзистора p-типа , В	-1,5	-1,9	-1,7	-1,5	-1,8	-1,6	-1,7	-2,0	-1,5	-1,9
Удельная крутизна транзистора n-типа , мA/B²	0,33	0,9	0,45	0,5	1,1	0,2	0,85	1,3	0,6	0,35
Удельная крутизна транзистора p-типа , мA/B²	0,3	0,8	0,4	0,45	1,0	0,2	0,7	1,1	0,55	0,3

6. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

6.1. РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

6.1.1. Проверяется условие, обеспечивающее нормальную работу схемы,

где - напряжение питания логического элемента; - напряжение порога переключения для транзистора с каналом n-типа; - напряжение порога переключения для транзистора с каналом р-типа.

6.1.2. Определяется эквивалентная удельная крутизна транзисторов, входящих в состав логических элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

Последовательно и параллельно включенные однотипные транзисторы, входящие в состав интегральных схем, реализующих логические элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕ, в проводящем состоянии можно заменить одним эквивалентным транзистором с удельной крутизной .

В случае последовательного включения транзисторов эквивалентная удельная крутизна определяется из соотношения

где m- число последовательно включенных транзисторов в логической матрице; К-удельная крутизна транзистора.

В случае параллельного включения транзисторов эквивалентная удельная крутизна определяется из соотношения

где q- число параллельно включенных транзисторов в логической матрице.

6.1.3. Определяются граничные значения выходного напряжения логической единицы и выходного напряжения логического нуля

; ,

где ; ; и - эквивалентная удельная крутизна транзисторов p-типа и n-типа соответственно.

6.1.4. Определяется запас помехоустойчивости логических элементов

; ,

где - напряжение логической единицы, - напряжение логического нуля.

Для логических элементов на КМДП транзисторах следует принять и .

6.1.5. Определяется ширина переходной области переключательной характеристики логического элемента

6.2. РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

6.2.1. Определяется суммарная выходная емкость элемента

где пФ - емкость затвора-истока транзистора n-типа; пФ - емкость затвора-истока транзистора p-типа; пФ - паразитная емкость межэлементных соединений; - емкость нагрузки.