Передавальний тракт системи передачі інформації по метеорному каналу, страница 18

Как видно из таблицы, наличие сигнала  приводит к записи «1» в первый разряд регистра, если до этого во всех разрядах были «0». Затем при  происходит сдвиг «1» в сторону старших разрядов.

Минимизированные функции возбуждения получаем с помощью диаграмм Вейча.

Для входа триггера D1 составляем таблицу.

Незаполненные клетки соответствуют запрещенным комбинациям, на которых функция возбуждения входа может принимать любое значение. Из таблицы 4.1 получаем .

Диаграмма Вейча для входа D2 приведена в таблице:

Из приведенной таблицы находим .

Составляем таблицу для входа триггера D3

Получаем .

Составляем таблицу для входа триггера D4

Получаем .

Схема сдвигающего регистра приведена на рисунке 4.1, а временная диаграмма его работы на рисунке 4.2

Рисунок 4.1 – Схема четырехразрядного регистра сдвига

Рисунок 4.2 – Временная диаграмма работы сдвигающего регистра на D-триггерах

Синтез сумматора по модулю 2

Сумматор по модулю 2 реализует функцию неравнозначности, которую можно представить в виде:

.                                           (4.6)

Сумматор по модулю 2 удобно собрать на микросхеме 155-й серии K1ЛР551, реализующей подобную функцию:

.

Дополним функцию неравнозначности 2 тривиальными значениями:

Примем, что , , ,  и получим:

.

Схемы сумматора по модулю 2 и кодирующего устройства приведены на рисунках 4.3 и 4.4 соответственно.

Рисунок 4.3 – Схема сумматора по модулю 2

Рисунок 4.4 – Схема кодирующего устройства

4.2 Расчет кварцевого автогенератора

Схема автогенератора изображена на рисунке 4.5, рабочая частота автогенератора 34 МГц (РГ-08). В качестве активного элемента в схеме автогенератора будет применен биполярный транзистор КТ315Б, т.к. он обеспечивает требуемую выходную мощность и может работать на рассчитываемой частоте.

Рисунок 4.5 – Принципиальная схема кварцевого автогенератора

Автогенератор представляет собой емкостную трёхточку, которая образована транзистором VT1, кварцевым резонатором ZQ1, выполняющим роль индуктивности, и конденсаторами С1 и С3. Резисторы R1, R2, R3 обеспечивают внешнее и автоматическое смещение для транзистора. Конденсатор С2 служит для блокировки резистора R3 на рабочей частоте, что исключает отрицательную обратную связь. Дроссель L1 включен для того, чтобы не зашунтировать трёхточку через источник питания.

Расчёт по постоянному току

Задаём постоянную составляющую коллекторного тока , напряжение между коллектором и эмиттером  и напряжение на эмиттере  исходя из рекомендаций, в которых  мА,  B и  B. Для расчетов принимаем:  мА,  B и  B.

Рассчитываем сопротивление автосмещения в эмиттерной цепи:

 Ом.                                (4.7)

Выбираем стандартное значение сопротивления  Ом.

Рассчитываем напряжение источника питания:

 B.                                  (4.8)

Определяем ток базы:

 мкА,                             (4.9)

где  – коэффициент передачи тока транзистора.

Задаём ток делителя напряжения цепи фиксированного смещения:

 мА.               (4.10)

Определяем сопротивление делителя напряжения:

 кОм.            (4.11)

Определим напряжение смещения на базе транзистора:

В.                             (4.12)

Найдем значения сопротивлений R1 и R2:

.      (4.13)

Стандартные значения сопротивлений R1 = 5.6 кОм, R2 = 12 кОм.

Расчёт по переменному току

Определяем крутизну транзистора:

,                                              (4.14)

где  – высокочастотное сопротивление базы,  – сопротивление эмиттерного перехода,  – постоянная времени цепи обратной связи,  – ёмкость коллекторного перехода:

 Ом,  Ом,  мА/В.        (4.15)

Зададим коэффициент регенерации  и определим управляющее сопротивление:

 Ом.                         (4.16)