Реализация логических функций обеспечивается посредством соединения коллектора одного вентиля с базой другого, а также за счет объединения коллекторов. Один коллектор соединяется не более чем с одной базой однако, к одной базе можно подключить любое число коллекторов. На рис.14 представлена эквивалентная схема вентиля И2Л на два входа. В зависимости от того, как выбраны уровни входа или выхода, его можно рассматривать либо
как вентиль ИЛИ-НЕ, либо как вентиль И-НЕ.
 |
|
А |
В |
у |
|
0 0 1 1 |
0 1 0 1 |
1 0 0 0 |
Рис.15. Схема логического элемента И2Л и таблица функционирования
Логические элементы на основе И2Л строятся путём непосредственного соединения выходов. Пример схемы элемента ИЛИ-НЕ приведён на рис. 15.
Транзисторы Т1 и Т2 выполняют роль инвертора входных сигналов А и В (выходы А и В), а транзистор Т3 является инжектором тока. Вторые коллекторы транзисторов Т1 и Т2 объединены и являются выходом У элемента ИЛИ-НЕ. На выходе У поддерживается низкий потенциал, если высокий потенциал подан хотя бы на один из входов А или В, и высокий потенциал, если на входы А и В подан низкий уровень сигнала и транзисторы Т1 и Т2 закрыты.
Лабораторная работа № 1
Исследование характеристик и параметров интегральных резисторов
Программа выполнения лабораторной работы
1.При подготовке к работе рассчитать (пользуясь литературными источниками) максимально возможные величины сопротивлений и ёмкостей для соответствующих резистивных слоёв:
- резисторов, образованных базовым слоем транзистора размерами 10 Х 50 мкм и 10 Х 100 мкм;
- резисторов, образованных эмиттерным слоем транзистора размерами 5 Х 50 мкм и 5 Х 75 мкм;
- резисторов, образованных коллекторным слоем транзистора размерами 20 Х 60 мкм и 30 Х 120 мкм;
- высокоомного резисторного слоя размерами 10 Х 50 мкм и 10 Х 100 мкм.
2. Открыть программу «Electronica Workbench 5-12», выбрать опцию «Open», зайти в директорию Гот L Mi/Рез/, затем, по указанию преподавателя, открыть одну из эквивалентных схем замещения резистора, П-типа или Т-типа и проставить в схему максимальные рассчитанные значения сопротивлений и ёмкостей для одного из резистивных слоёв.
Изменение сопротивлений и паразитных ёмкостей производится двойным нажатием мыши на резисторе (паразитной емкости), при этом открывается окно параметров. В меню «Value» в строке Resistance (Capacitance) установить соответствующие значения сопротивлений и ёмкостей.
3. Скопировать схему в отчет.
4. В импульсном режиме работы определить частоту, при
которой выходной импульс имеет максимальную амплитуду в интервале времени равном половине длительности входного импульса.
Частота задаётся в окне генератора (Function Generator) в строке 
.
5. Измерить длительность фронта и спада выходного импульса.
а) нажать на кнопку “Expand” расположенную на осциллографе при этом лицевая панель существенно меняется, появляется возможность смещения изображения;
б) с помощью длительности развёртки подобрать такое время при котором будет хорошо видно время фронта (tф) и спада (tс) выходного импульса.
В окнах осциллографа 
можно изменить
длительность развертки с возможностью установки смещения в тех же единицах по
горизонтали (X POS) и отрегулировать чувствительность в В/дел(V/div) и смещение
по вертикали (Y POS).
Для измерения длительности импульсов необходимо переместить вертикальные визирные линии (красную и синюю) за треугольные «уши» в нужное место, что обеспечит в индикаторных окошках под экраном результаты измерения необходимых интервалов времени.
6. Зарисовать временные диаграммы в отчет, обозначив на них время фронта (tф) и спада (tс). На осях должны быть соответствующие масштабы напряжения и времени.
7. Выполнить пункты 4 – 6 для других резистивных слоёв (по указанию преподавателя).
8. Переключить генератор в режим синусоидального сигнала, и
увеличив в 3 – 5 раз рассчитанные номиналы резисторов и ёмкостей, снять передаточные характеристики (зависимость Uвых/Uвх от частоты). Частоту менять в пределах от 0,5 кГц до 999 мГц.
9. Построить график зависимости коэффициента передачи от частоты (частоту откладывать в логарифмическом масштабе).
10. Объяснить полученные результаты.
1. Основные структуры интегральных резисторов.
2. Эквивалентные схемы интегральных резисторов.
3. Величины удельных емкостей в базовых, эмиттерных, коллекторных и высокоомных диффузионных резисторах.
4. Величины удельных сопротивлений базовых, эмиттерных, коллекторных и высокоомных диффузионных резисторов (Ом/).
5. Нарисовать передаточную характеристику для Т-образной схемы замещения резистора.
6. Нарисовать передаточную характеристику для П-образной схемы замещения резистора.
7. Нарисовать синусоидальный сигнал на входе и выходе Т-образной схемы замещения резистора (при коэффициенте передачи 0.6).
Библиографический список
Степаненко И.П. Основы микроэлектроники, 2000, С.258. 1980, С. 229.
Аваев Н.А. и др. Микроэлектроника, 1990, С. 229.
Методические указания к лабораторным работам № 3351 и 3693.
Остатки Ваших знаний по курсу ТОЭ.
Лабораторная работа № 2
Исследование характеристик и параметров интегральных диодов
Программа выполнения лабораторной работы
При подготовке к работе рассчитать (пользуясь литературными
источниками) максимально возможные величины паразитных ёмкостей для соответствующих диодов:
- интегральных диодов, образованных p-n переходом база - коллектор площадью 104 мкм2;
- интегральных диодов, образованных p-n переходом база - эмиттер площадью 103 мкм2;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.