Полосовой и режекторный фильтр. Активные фильтры. Фильтры 2-го порядка. Стабилизация гистерезиса в триггерах. Логарифмические усилители, страница 4

Графікі неадназначных статычных характарыстык прыведзены на мал. 46. Аналітычна нелінейныя статычныя характарыстыкі адлюстроўваюцца як сукупнасць лінейных функцый, кожная з якіх дзейнічае ў некаторым дыяпазоне ўваходных сігналаў пры вызначаных умовах. Статычныя характарыстыкі: рэлейная, рэлейная з зонай неадчувальнасці, узмацняльніка з абмежаваннем і характарыстыка тыпу «сухое трэнне» (мал. 45а  г) – маюць наступныя аналітычныя выразы:

       (4.1)

    (4.1а)

Статычныя характарыстыкі ўзмацненне з зонай неадчувальнасці, рэлейная многапазіцыйная і ўзмацненне з зонай неадчувальнасці і абмежаваннем (мал. 45д  ж) выглядаюць наступным чынам:

                                    (4.2)

              (4.2а)

                           (4.2б)

Мал. 46. Неадназначныя статычныя характарыстыкі: а) рэлейная з гістэрэзісам; б) рэлейная з неадчувальнасцю і гістэрэзісам; в) узмацненне з гістэрэзісам і абмежаваннем; г) люфт; x – уваходны сігнал, y – выхадны

Статычныя характарыстыкі: рэлейная з гістэрэзісам, рэлейная з зонай неадчувальнасці і гістэрэзісам (мал. 46а  б) – выглядаюць як

    (4.3)                     (4.3а)

Статычныя характарыстыкі: люфту (мал. 46г) і ўзмацняльніка з гістэрэзісам і абмежаваннем (мал. 46в) – маюць наступныя аналітычныя выразы:

                                    (4.4)

                    (4.4а)

У электронных прыладах аўтаматыкі рэалізуюць нелінейныя ланцугі для лінеарызацыі нелінейных залежнасцей электрычнага сігналу ад фізічнай велічыні. Калі нелінейнасць карэктавальна звяна з’яўляецца адваротнай да нелінейнасці сігналу, то ў выніку атрымліваюць сігнал з лінейнай залежнасцю. Вельмі часта нелінейныя ланцугі выконваюць функцыі інтэрфейсных паміж прынцыпова рознымі часткамі прылады (напрыклад, аналагавай і лічбавай) альбо з’яўляюцца неабходнай часткай самой прылады для ажыццяўлення яе работы (генератары, дыскрэтныя рэгулятары і г.д.). Таму разгледзім прынцыпы сінтэзу некаторых нелінейных ланцугоў.

20.Компораторы.Тригеры Шмитта.

Кампаратар прызначаны для параўнання двух напружанняў і павінен рэалізоўваць рэлейную статычную характарыстыку, у тым ліку і характарыстыку, зрушаную адносна прыведзенай на мал. 45 па восі ўваходнага сігналу. Ідэальным кампаратарам з’яўляецца ідэальны АУ без зваротных сувязей.

Кампаратар на рэальным АУ ў параўнанні з кампаратарам на ідэальным АУ мае шэраг недахопаў. Уласны каэфіцыент узмацнення рэальнага АУ не роўны бясконцасці, таму замест рэлейнай характарыстыкі рэальны АУ рэалізуе характарыстыку тыпу ўзмацненне з насычэннем. Нахіл характарыстыкі ў вобласці ўзмацнення вызначаецца каэфіцыентам узмацнення АУ і, значыць, нестабільны на працягу часу, залежыць ад тэмпературы і іншых фактараў, таму ў якасці кампаратараў неабходна ўжываць АУ з высокім каэфіцыентам уласнага ўзмацнення.

Для зручнасці ўзгаднення выхаду кампаратара з лічбавымі ўваходамі (ТТЛ ці КМОП) некаторыя з іх разам са звычайным выхадам, аналагічным выхаду АУ, маюць выхад з адкрытым калектарам, які злучаюць праз рэзістар з крыніцай сілкавання лічбавых мікрасхем. Пры злучэнні з лічбавымі мікрасхемамі кампаратараў, якія маюць стандартныя ўзроўні выхаднога напружання (±15 B), паміж мікрасхемай і кампаратарам устанаўліваюць абмежавальнік ці буферны каскад на транзістары, каб напружанне на ўваходзе лічбавай мікрасхемы не было ніжэй за нулявы ўзровень альбо большым за станоўчы ўзровень сілкавання лічбавай мікрасхемы. Прынцыповыя схемы такога злучэння прыведзены на мал. 47.

Мал. 47. Прынцыповыя схемы злучэння кампаратара з лічбавымі мікрасхемамі: а) схема ўзгаднення кампаратара з лічбавай мікрасхемай пры дапамозе абмежавальніка; б) схема ўзгаднення кампаратара з лічбавай мікрасхемай на транзістары