Исследование компаратора, инвертируещего и неинвертируещего усилителей. Компаратор. Одна из схем реализации компаратора, выполненная на основе операционного усилителя, между выходом, страница 7

Точность. Для подавляющего большинства применений, связанных с измерением времени, постоянство скорости измерения (наклона) ЛИН является главным условием, определяющим точность работа устройства. Поэтому точность генераторов ЛИН характеризуется линейностью напряжения в течение прямого хода ЛИН, стабильностью формы этого напряжения во времени. Степень линейности или линейность напряжения и () определяется постоянством скорости его изменения в течение прямого хода ЛИН. Отклонение от линейного закона выражается коэффициентом нелинейности (измерения скорости):

где  и  – соответственно начальная скорость в некоторый момент времени  в пределах прямого хода () типовые значения максимального коэффициента нелинейности  лежат в пределах 0.1...10% в зависимости от назначения устройства.

Практически все способы получения ЛИН основаны в настоящее время на разряде или заряде конденсатора (см. принцип работы интегратора). Для получения последовательности  импульсов ЛИН необходимо переключать цепи заряда и разряда конденсатора в начале () и в конце () прямого хода. Таким образом, функциональная схема любого генератора ЛИН должна включать два основных элемента;  источник постоянного зарядного (разрядного) тока и коммутирующее (ключевое) устройство. На   практике существуют различные типы схем генераторов ЛИН: с простой интегрирующей цепью, компенсационные, с последовательной и параллельной положительной обратной связью, выполненные на транзисторах или операционных усилителях.

Выполнение работы

1. Установите накладную плату 5.1 на лицевую панель стенда ЭС-23. Включите стенд.
2. В функциональной зоне 5 переключатель В1 установите в положение
3. Посредством двулучевого осциллографа наблюдайте осциллограммы входного (гнездо 1) и выходного (гнездо 2) напряжений генератора пилообразного напряжения. Зарисуйте осциллограммы указанных напряжений в едином масштабе времени. Посредством осциллографа замерьте значения  и . Рассчитайте параметр .
4. В функциональной зоне 5 переключатель В1 установите в положение
5. Аналогично п.3 исследуйте схему генератора напряжений треугольной формы.

Контрольные вопросы

1.  Назначение, принцип работы интегратора и генераторов ЛИН.

2.  Основные характеристики исследуемых устройств.

Содержание отчета

1.  Принципиальные схема интегратора и генераторов ЛИН.

2.  Таблицы, графики, осциллограммы, расчёт параметров по результатам проведенных исследований.

Лабораторная работа №6

ИССЛЕДОВАНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

В цифровых вычислительных машинах, а также в устройствах измерения и управления широко используются электронные схемы, преобразующие информацию, представленную в двоичном коде. При этом производят операции с переменными, имеющими не количественный а качественный (логический) характер и принимающими только два значения: 1 и 0. Эти два взаимоисключающих значения: 1 и 0 или и – можно представить как значения независимой переменной (аргумента).

Связь между логическими аргументами и значениями логической функции от этих аргументов устанавливает один из разделов математической логики - алгебра логики.

Алгебра логики оценивает высказывания. Под высказыванием понимают любое утверждение, в отношении которого имеет смысл утверждать, истинно оно или ложно. Высказывания могут быть простыми л сложными. Простые высказывания называют логическими переменными, а сложные – логическими функциями этих переменных. Считают, что высказывание равно 1, если оно истинно, и равно 0, если оно ложно.

Образование сложных высказываний из простых высказываний осуществляется посредством основных логических связей (операций): НЕ, ИЛИ, И. Схемы, реализующие логические операции, называют логическими элементами.

Функция НЕ (инверсия, логическое отрицание) представляет функцию одной переменной X и записывается в виде  (читается «не икс»), т.е. функция принимает значение, противоположное значению аргумента. Таблица истинности функции НЕ представлена в таблице 6.1.