3. из графического построения определим напряжение питания и величину R. R=Е0/I. А ток же уровни напряжений «1» и «0». Производим сборку схемы.
Цифра R соответствует графику этого расчета. С3 и R3 – обычная дифференциальная цепочка, как и для обычных триггеров, так и для триггеров на тиристорах. Первый запускающий импульс положительной полярности, переводит из т.1 в т.3, а 2-й запускающий импульс отрицательной полярности способны передвинуть из т.3 в т.б и дальше в т.1.
Недостатки: низкая нагрузочная способность, помехоустойчивость.
Достоинства: высокий частотный диапазон.
Вопрос 19
Инвертирующий триггер на ОУ.
Если подключить выход к +входу то возможны 3 случая:
1. KU*β<1 В этом случае, если бы не было ПОС, устойчив первоначально, то эта структура из схемы с ПОС действовала бы как усилитель с ПОС. Реально это состояние можно получить, если ввести ООС, компенсирующ влияние ПОС и уменьш KU (оставить его = 1000).
2. KU*β =1 это генератор.
3. KU*β >1 это триггер.
KU- коэф-т усиления ОУ
β - коэф-т ОС
фз= KU/(1- KU*β)
Удовлетворим третий случай:
После включ Uпит в триггере установится состояние, близкое к
+Е0 или -Е0. Все зависит от начальной несиметрии выхода
ОУ, от технологии изготовления, от нессиметрии двух напряжений питания ±. Примем, что была +нессиметрия (тысячные доли мВ). Эта +нессиметрия с
выхода через R2 на +вход. И как результат деления между R1 и R2
усиливается в 50-100тыс. раз скачком. Усилинное напряжение вновь поступает
через R2 на +вход с глубокой ПОС, на выходе положительный
фронт импульса или отрицательный фронт импульса, если была отрицательная
нессиметрия. Примем, что установилось положительное напряжение Þ что был переключен триггер по –входу, необходимо подать положительный
импульс. Он проинвертируется и переключит триггер в –состояние.
На графике Uвых+ и Uвых- , напряжения близкие к +Е0 и –Е0 примерно равны 0,95. gвых+ и gвых- это пороги, где g - коэффициент равный R1/(R1+R2), показывающий, какая часть напряжения выхода выделится на +входе, в результате деления между R1 и R2. Подадим синусоидальное напряжение и примем, что в триггере на выходе +состояние.
Гистерезис инвертирующего
триггера.
Строится на основе выходной характеристики ОУ. Сверху и снизу проводятся штриховые близкие к напряжению питания Uвых+ и Uвых-. слева и справа проводятся пороги, где g=R1/(R1+R2). Примем, что на выходе ОУ +нессиметрия и после подачи Uпит на выходе триггера установится Uвых+. При повышении напряжение источника сигнала, т.е. вправо от начала координат, после достижения и привышения порогов произойдет скачек из +области в –область. Если идти в обратном направлении, изменять Uвх, то в начале будет сохраняться напряжение Uвых-, и затем скачок после привышения порога gвых-. в итоге получается гистерезис.
Вопрос 20
Неинвертирующий триггер на ОУ.
Примем, что в связи с обратной симметрией, в тригере становятся – состояния Uвых-Þ это напряжение через R2 подается на +вход и поддерживает устойчивое Uвых-.
1.
по первому пункту это напряжение
выделяется на + входе от Uвых-.
теперь подаем вх. сигнал Ес от него так же на +вх. выделяется
напряжение.
2.
здесь принято, что выход ОУ имеет
практически нулевое сопротивление по отношению к земле. Переключение происходит
при сравнении и незначительном превышении этих двух записей UВХ+ (от ЕС) и UВХ+ (от UВЫХ- ) Þ 
.
Определим
величину сигнала, который должен переключить триггер, 
Þ что при R2=0
триггер не переключается, т.о. отличие 2-х триггеров в величине порога, которая
определяется другим соотношением. Используются те триггеры в тех случаях, когда
необходимы элементы запоминания, а элементная база на ОУ.
Достоинства: высокая помехоустойчивость.
Недостаток: малое быстродействие.
Вопрос 21
Диодная логическая схема сложения.
Таблица истинности
|
Х1 |
Х2 |
F |
|
0 1 0 1 |
0 0 1 1 |
0 1 1 1 |
Уровнем 1 подается положение положительной полярности в несколько раз превышающее зону нечувствительности диода (0,6-0,7В). Следовательно мин уровень «1» = 6*0,7=4,2. Берут стандартную величину +5 В. Т.о. «1» - это подача уровня напряжения земли. «0» - это соединение входа с землей. Здесь соединять с землей можно, в микросхемах нельзя. Если на вход подается «1» и если он не закарочен с землей, то считается, что он отсутствует на схеме. Справедливо только в диодной логике, для интегральной нет.
Примем, что на Х1 подается «1» = +5В. Остальные входы соеденены с землей Þ VD2-VD4 закрыты обратной полярностью. Их барьерные емкости накапливают заряд барьерный. Чем больше количество входов, тем больше заряд, тем больше производится разряд этих зарядов. Ниже быстродействие логики. Чем больше уровень «1», тем большим напряжением закрыты VD2-VD4, тем выше помехоустойчивость.
Достоинства: несложность, высокая помехоустойчивость.
Недостатки: невысокое быстродействие, низкая нагрузочная способность = 1, т.е. к выходу схемы можно подключать одну такую же логическую схему.
Две общие характеристики:
1. нагрузочная способность от 20 до 50 единиц.
2. число входов 2-10.
Принцип двойственности.
Любая логическая схема может выполнять операции сложения, а для инверсных сигналов – умножения. В этой схеме назовем единицами нулевые уровни. В этом случае единица на выходе, т.е. нулевой уровень напряжения будет только в том случае, если на всех входах единицы одновременно, т.е. нулевые уровни напряжения.
Вопрос 22
Диодная логическая схема умножения.
Таблица истинности
|
Х1 |
Х2 |
F |
|
0 0 1 1 |
0 1 0 1 |
0 0 0 1 |
- «1»
UF»Ur0прямое – «0»
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.