Генераторы импульсов на ТТЛ-микросхемах

Генератор импульсов на трех элементах И-НЕ (четвертый элемент И-НЕ служит буфером, его можно не ставить), например, К155ЛА3. Вместо элементов И-НЕ могут быть использованы элементы ИЛИ-НЕ или инверторы. Частота следования импульсов при емкости конденсатора C1 = 0.047 мкФ составляет примерно 10 кГц. Может применяться в качестве задающего генератора.

Генератор импульсов частотой 100 Гц на интегральном таймере КР1006ВИ1 (DA1). R1 = 6.8 кОм, R2 = 10 кОм, R3 = 680 Ом, C1 = 1 мкФ, C2 = 0.1 мкФ. Переменный резистор R1 служит для точной подстройки частоты импульсов. Напряжение питания (+E) до +15 В. Может применяться в качестве задающего генератора для преобразователей напряжения систем аварийного электропитания.

 

12. Формирующие линии представляют собой искусственные длинные линии, состоящие из емкостей и индуктивностей. Они предназначены для формирования мощных высоковольтных импульсов (в сотни и тысячи киловатт) прямоугольной формы при сравнительно маломощном источнике питания. Формирующие линии используют в радиолокационной технике - в импульсных модуляторах.

11.

10. Наряду с ограничением сигнала осуществляют усиление. Усилители-ограничители могут формировать импульс ы необходимой амплитуды из малых сигналов порядка нескольких мВ. Основой усилителя- ограничителя может быть любой усилитель (операционный или на транзисторах). При использовании операционных усилителей, цепь ограничения сигнала включается в обратную связь.

9. Двусторонний ограничитель: Встречные диоды ограничивают как положительные, так и отрицательные амплитуды на уровне ± 0,7 В Диод D1 ограничивает отрицательную амплитуду на том же уровне — 0,7В. При падении напряжения на прямовключённом диоде дополнительный диод D2 проводит положительные полупериоды напряжения, когда оно поднимается выше 0,7 В. Остаточное напряжение падает на последовательно включённом резисторе. Следовательно, оба полупериода входящего напряжения срезаются, что показано на рисунке ниже. Список соединений дается на рисунке выше.

8. Ограничители с нулевым порогом ограничения. Необходимым элементом её является ограничивающий резистор R_огр, который выбирают так чтобы выполнялось неравенство R_пр<<R_огр<<R_н<<R_обр,

где R_пр и R_обр- сопротивление диода, смещённого в прямом и обратном направлениях.

При открытом диоде сопротивление этого участка за счёт небольшого R_пр мало и почти всё входное напряжение выделяется на R_огр (R_огр>>R_пр), а U_вых≈ 0.

В этой схеме диод открывается во время действия положительной полуволны U_вх. По этому на выходе выделяется, по существу, выделяется тока отрицательная полуволна-схема обеспечивает ограничение сверху с нулевым порогом.

Если изменить направление включения диода, то на выходе схемы выделится положительная полуволна, схема обеспечивает ограничение снизу с нулевым порогом.

 

4.3.Ограничители с ненулевым порогом ограничения.

В этой схеме в отсутствии входного напряжения диод заперт и U_вых=0. Отрицательная полуволна U_вх не может отпереть диод, и почти всё её напряжение выделяется на выходе. Пока положительная полуволна входного напряжения не отпирает диод, напряжения с входа передаётся на выход.

После того как U_вх превысит Е, диод откроется и выходное напряжение перестанет изменятся вслед за входным, Таким образом, схема обеспечивает ограничение сверху на уровне Е.Ограничение снизу на уровне Е:

Комбинируя схемы можно получить двухсторонний ограничитель:

7. Если входной сигнал подаётся к V _in, а выходной снимается с V _c (см. рисунок), то такая цепь называется цепью интегрирующего типа.

Реакция цепи интегрирующего типа на «ступеньку» с амплитудой V определяется следующей формулой:

Таким образом, постоянная времени τ этого апериодического процесса будет равна

 

Дифф-наоборот!

6, Ключ – элемент, который под воздействием управляющего сигнала производит различные коммутации (источников питания, активных элементов и т.д.). Электронный ключ является основой для построения более сложных цифровых устройств. При включении активного элемента с общим эмиттером (истоком) ключ выполняет логическую операцию НЕ, т.е. инвертирует входной сигнал.

Ключ имеет два состояния: замкнутое и разомкнутое

 

5, Транзисторные ключи выполняются на биполярных или полевых транзисторах. В свою очередь ключи на полевых транзисторах делятся на МДП-ключи и ключи на полевых транзисторах с управляющим р—га-переходом.

Ключи на биполярных транзисторах делятся на насыщенные и ненасыщенные. При анализе транзисторных ключей рассматривают два режима — статический и динамический.

В статическом режиме анализируется закрытое и открытое состояние ключа. В закрытом состоянии ключа на его входе низкий уровень напряжения (сигнал логического нуля), при котором оба перехода смещены в обратном направлении (режим отсечки). При этом коллекторный ток определяется только тепловым током.

При использовании ключа в логических интегральных схемах, в которых обычно применяются транзисторы типа п—р—п, запирающее напряжение положительно и в этом случае имеет место только "условное" запирание транзистора, когда его эмиттерный переход смещен в прямом направлении; однако уровень действующего на его входе напряжения меньше порогового уровня, равного около 0,6 В, и коллекторный ток транзистора относительно мал, т.е. составляет лишь единицы процентов от тока открытого транзистора.

В открытом состоянии ключа на его входе высокий уровень напряжения (сигнал логической единицы). При этом возможны два режима работы открытого транзистора — работа в линейной области выходной характеристики или в области насыщения.

В активной области эмиттерный переход смещен в прямом направлении, а коллекторный — в обратном, при этом для кремниевых транзисторов напряжение на эмиттерном переходе составляет около 0,7 В и коллекторный ток практически линейно зависит от тока базы.

В области Насыщения оба перехода транзистора смещены в прямом направлении и изменение тока базы не приводит к изменению коллекторного тока. Для кремниевых транзисторов ИС напряжение на смещенном в прямом направлении р—n-переходе составляет около 0,8 В, для германиевых оно равно 0,2...0,4 В.

4, Эмиттерный повторитель — частный случай повторителей напряжения на основе биполярного транзистора. Характеризуется высоким усилением по току и коэффициентом передачи по напряжению, близким к единице. При этом входное сопротивление относительно велико (однако оно меньше, чем входное сопротивление истокового повторителя), а выходное — мало.

В эмиттерном повторителе используется схема включения транзистора с общим коллектором (ОК). То есть напряжение питания подаётся на коллектор, а выходной сигнал снимается с эмиттера. В результате чего образуется 100 % отрицательная обратная связь по напряжению, что позволяет значительно уменьшить нелинейные искажения, возникающие при работе. Следует также отметить, что фазы входного и выходного сигнала совпадают. Такая схема включения используется для построения входных усилителей, в случае если выходное сопротивление источника велико, и как буферный усилитель,а также в качестве выходных каскадов усилителей мощности.

3, Активный компонент усилителя (транзистор, операционный усилитель, электронная лампа) для выполнения той или иной функции должен иметь вполне определённые координаты статического режима: напряжения на электродах, токи через выводы. Здесь мы будем анализировать работу активных компонентов только в линейном режиме. Координаты статического режима будут задаваться с помощью резисторов, стабилитронов, диодов, источников ЭДС или тока, подключаемых к выводам активных компонентов; эти элементы будем называть цепями смещения.

Параметры элементов цепей смещения должны быть определены на основе расчёта, который выполняется, как правило, на основе решения системы уравнений, составленной на основе первого и второго правил Кирхгофа.

2, Кроме временного представления импульсов, наблюдаемого по осциллографу, существует спектральное представление, выраженное в виде двух функций — амплитудного и фазового спектра.

Спектр одиночного импульса является непрерывным и бесконечным. Амплитудный спектр прямоугольного импульса имеет чётко выраженные минимумы по шкале частот, следующие с интервалом, обратным длительности импульса.

1, Под электрическим импульсом понимают отклонение на­пряжения или тока от некоторого постоянного уровня (в частно­сти, от нулевого), наблюдаемое в течение времени, меньшего или сравнимого с длительностью переходных процессов в схеме.

Существует два вида импульсов: видеоимпульсы* и радиоим­пульсы.

ТАК ЖЕ РИСУЕТ ПИЛУ, ТРЕУГОЛЬНЫЕ И ПРОСТО ИМПУЛЬСЫ