Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема: дослідження роботи мультивібратора на біполярних транзисторахСодержание книги
Поиск на нашем сайте 1 Мета роботи: Наближений розрахунок та вивчення особливостей роботи мультивібратора на транзисторах в автоколивальному режимі і дослідження його властивостей
2 Апаратура та прилади: ПЕОМ, програма Electronics Worbench.
3 Схема дослідження:
RК1 RБ2 RБ1 RК2 E С1 С2 С'1 S1 S2 С'2 VT1 VT2 Рис.1 4 Основні теоретичні положення: Мультивібратор - це релаксаційний генератор, побудований на основі двокаскадного аперіодичного підсилювача напруги, в якому вихід першого каскаду з'єднаний з входом другого каскаду, а вихід другого – з входом першого. Завдяки цьому здійснюється 100 % зворотний додатній зв'язок паралельний за напругою. Виконуються мультивібратори на основі електронних приладів, що мають на вольтамперній характеристиці ділянку з негативним опором (тунельні діоди, тиристори), а також на підсилювачах постійного струму з додатніми зворотними зв'язками (на транзисторах, ОП, цифрових і спеціальних ІМС). Електронні прилади в них працюють у ключових режимах. Мультивібратори можуть працювати у трьох режимах: - автоколивальному - чекаючому – мультивібратор має один сталий і один квазісталий стани рівноваги. Зазвичай він знаходиться у сталому стані і переходить до квазісталого під дією зовнішнього електричного сигналу. Час перебування у квазісталому стані визначається внутрішніми процесами в схемі мультивібратора (часом розряду конденсатора С1 від напруги, що дорівнює Ек до 0). Такі мультивібратори використовуються для формування імпульсів напруги необхідної тривалості, а також для затримки імпульсів на визначений час. Мультивібратор, що працює у такому режимі, називається одновібратором; - режимі синхронізації – використовується мультивібратор, що працює в автоколивальному режимі, але його перехід із одного стану в інший забезпечується зовнішньою синхронізуючою напругою. Для його нормальної роботи в цьому режимі необхідно, щоб частота синхронізуючого сигналу перевищувала частоту власних коливань. Використовуються такі мультивібратори для створення генераторів стабільної частоти і при керуванні складними електронними пристроями, робота яких синхронізована якоюсь зовнішньою дією (синхронізація розгортки електронного осцилографа). Принцип дії мультивібраторів - загалом, мультивібратори повинні забезпечувати стабільність частоти і довжини імпульсів, а також необхідну (зазвичай, мінімальну) тривалість їх фронтів.
5 Послідовність виконання роботи: 5.1 Вивчити принципову схему мультивібратора, яка зображена на мал.1. 5.2 Назвіть елементи, з яких складається схема мультивібратора. Поясніть їх призначення. 5.3 Поясніть у якому режимі працює цей мультивібратор. Скільки існує режимів роботи мультивібраторів? 5.4. Поясніть принцип дії мультивібратора в кожному з режимів. 5.5 Симетрична схема. С1 = С2 = С; RБ1= RБ2 = RБ. 5.5.1 Підключено С1 і С2, тобто перемикачі S1 i S2 вимкнені. 5.5.2 Замалюйте форму напруги симетричного мультивібратора при τ = τ1= τ2= С RБ. 5.5.3 Розрахуйте для симетричного мультивібратора величини періода надходження імпульсів Т, тривалoсті импульсів ti, постійної часу τ, коефіцієнта заповнення γ, скважності q і частоту генерируємих коливань f. 5.5.4 Заміряйте період коливань, обчисліть частоту коливань і порівняйте її з розрахунковою. 5.6 Симетрична схема. 5.6.1 Збільшите постійну часу τ', включивши перемикачі S1 i S2, тобто паралельно С1 і С2 підключивши відповідно С'1 і С'2. 5.6.1 Замалюйте форму напруги симетричного мультивібратора при τ' і розрахуйте τ'= τ'1= τ'2= Сзаг RБ. Сзаг = С + С'; С'= С'1= С'2. 5.6.2. Повторіть п.5.5.4. 5.7 Переробити схему на несиметричну, вимкнувши перемикач S2. Підключені конденсатори С1, С2 і С'1. 5.7.1 Замалюйте форму напруги несиметричного мультивібратора при τ''1 і τ''2 і розрахуйте τ''2= Сзаг RБ2; Сзаг = С1 + С'1; τ''1= С2 RБ1. 5.7.2 Повторіть п. 5.5.4.
6 Зміст звіту: 6.1 Найменування та мета роботи. 6.2 Схема мультивібратора. 6.3 Перелік приладів. 6.4 Порядок дій при дослідженні роботи мультивібратора в автоколивальному режимі. 6.5 Розрахунки і результати вимірювань (часові діаграми). 6.6 Висновки.
7 Контрольні питання: 7.1. До якого типу генераторів відноситься мультивібратор? 7.2 У яких режимах працює мультивібратор? 7.3 На основі яких електронних приладів виконуються мультивібратори? 7.4 Які стани рівноваги має одновібратор та мультивібратор в автоколивальному режимі? 7.5 Який мультивібратор називається симетричним і у чому полягає умова його симетрії? 7.6 Які особливості схем запуску одновібраторів?
8 Література:
8.1 Гуржій А.М., Самсонов В.В., Поворознюк Н.І. Імпульсна та цифрова техніка: Підручник для учнів професійно- технічних навчальних закладів. – Х.: ТОВ «Компанія СМІТ», 2005. – 424 с.. 8.2 Ю.П. Колонтаєвський, А.Г. Сосков, “Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум.».- К.: «Каравела», 2003. - 368 с. 8.3 Основи технічної електроніки: У 2 кн. Кн.. 2. Схемотехніка: О-75 Підручник/В.І. Бойко, А.М. Гурій, В.Я. Жуйкою та ін. – К.: Вища шк.., 2007. – 510 с.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №12 Тема: Дослідження цифро-аналогових перетворювачів 1 Мета роботи: Вивчення принципів побудови ЦАП, дослідження ЦАП на дискретних елементах і у вигляді інтегральної мікросхеми, придбання навиків по їх застосуванню.
2 Апаратура та прилади: ПЕОМ, програма Electronics Worbench.
Рис. 1Рис.2
Рис. 3 4 Основні теоретичні положення: У електронній апаратурі широко використовуються як безперервні (аналогові), так і дискретні (цифрові) сигнали. Тому виникла необхідність створення пристроїв, які б здійснювали перетворення інформації з цифрової форми в аналогову – цифро – аналогові перетворювачі (ЦАП) і, навпаки, з аналогової в цифрову – аналогово – цифрові перетворювачі (АЦП). ЦАП іноді називають перетворювачами код – аналог, оскільки вхідний цифровий сигнал представляється найчастіше в двійковому коді. Завдання ЦАП – перетворення двійкового коду в вихідну напругу, пропорційну ваговим коефіцієнтам розрядів двійкової системи числення (…8, 4, 2, 1). Зміна вхідних кодів викликає зміну вихідної напруги ЦАП. Найпростіша схема ЦАП (рис.1) являє собою резистивну матрицю, в якій сума струмів, що протікає через спільний резистор R0, пропорційна ваговим коефіцієнтам двійкових розрядів, а вихідна напруга (при R0 << R) пропорційна двійковому числу. Uвих = ∑I * R0 Число входів, а отже, і складових вихідної матриці, визначається кількістю розрядів двійкового коду, який треба перетворити. Вага n–го розряду в вихідній напрузі в 2 рази більша, ніж вага (n-1) розряду. Для одержання складових вихідної напруги, які відрізняються вагою в 2 рази, вибирають певним чином опори резисторів у вхідних колах. До шини старшого розряду підключають резистор з опором R, тоді кожен наступний резистор повинен мати опір в 2 рази більший за попередній. Uвих = М(An*2n-1 + Аn-1*2n-2 +… + А2*21 + А1*20). М = Е*R0/R*2n-1 – масштабний коефіцієнт (коефіцієнт пропорційності), який визначає масштаб перетворення цифрового сигналу, записаного в дужках в десятковій формі і рівного сумі вагових коефіцієнтів для заданої комбінації двійкового коду. А1, А2, А3…Аn – цифри 1 або 0, які характеризують стан розрядів двійкового коду. Аn – відповідає старшому розряду, А1 – молодшому. До резисторів ЦАП ставлять жорсткі вимоги по стабільності і точності номінальних опорів, особливо в широкому діапазоні температур. При розкиді опорів резисторів змінюються значення вагових коефіцієнтів і зростає похибка перетворення. Для усунення цього недоліку використовують схему ЦАП, яка має резистори тільки двох номіналів параметрів R і 2 R. В ЦАП в інтегральному виконанні широко використовується принцип підсумовування струмів на елементах матриці типу R - 2 R. 5 Послідовність виконання роботи: 5.1 Зібрати (відкрити) схему ЦАП з матрицею на вагових резисторах (рисунок 1), представлену на рисунку 3. 5.2 Включити ручний режим роботи схеми встановленням перемикача [Z] у верхнє положення. Подаючи за допомогою перемикачів [1], [2], [3], [4] на входи різні комбінації двійкових кодів, необхідно визначити струми у розрядних лініях (І1, І2 І3, І4), суму струмів I0, що протікає через спільний резистор R0, і вихідну напругу Uвих, пропорційні числовому значенню для заданої комбінації двійкового коду. Заповнити таблицю основних параметрів для схеми ЦАП на вагових резисторах по заданим комбінаціям двійкових кодів. Таблиця 1
5.3 Виконати розрахунок коефіцієнту пропорційності М, значення струмів (необхідно обчислити для всіх числових комбінацій) та напруги (для всіх комбінацій) за формулами: М = ЕR0/8R – коефіцієнт пропорційності (масштабний коефіцієнт). І1= Е/8R, І2= Е/4R, І3= Е/2R, І4= Е/R, де E – напруга на входах ( E = 5В ). I0 = І1+ І2+ І3+ І4; Uвих = I0R0; Uвих = ЕR0/8R(A4*8 + A3*4 + A2*2 + A1*1), де Ах – 0 або 1 в залежності від цифрового коду. 5.4 Розшифрувати по довіднику тип інтегральної мікросхеми 572ПА1 на рисунку 2 і назвати функції, які вона виконує. 5.5 Намалювати діаграму залежності вихідної напруги ЦАП (Uвих) від лінійно наростаючого цифрового сигналу на вході (вхідного двійкового коду). Для цього необхідно включити схему в автоматичний режим роботи переведенням перемикача [Z] у нижнє положення. При цьому генератор цифрового коду буде циклічно послідовно подавати на входи двійкові комбінації числових значень від 0 до 15 в зростаючому і зворотному порядку. Отримана осцилограма є основою для побудови діаграми (рисунок 4) залежності напруги (параметру аналогового сигналу) від числового коду (параметру цифрового сигналу).
Рис. 4
6 Зміст звіту: 6.1 Найменування та мета роботи. 6.2 Схема дослідження. 6.3 Перелік приладів. 6.4 Розрахунок основних параметрів ЦАП з матрицею на вагових резисторах. 6.5 Результати досліджень розрахунків (таблиця та діаграма). 6.6 Висновки.
7 Контрольні питання: 7.1 У чому полягає принцип роботи АЦП і ЦАП? 7.2 Які особливості роботи ЦАП з матрицею на вагових коефіцієнтах? 7.3 Які недоліки ЦАП з матрицею на вагових коефіцієнтах? 7.4 Як їх усунути? 7.5 Охарактеризуйте основні параметри ЦАП. 8 Література: 8.1 Ю.П.Колонтаєвський, А.Г.Сосков, “Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум.». - К.: «Каравела», 2003. – 368 с. 8.2 Б.А.Калабеков, И.А.Мамзелев, «Цифровые устройства и микропроцессорные системы»: учебник для техникумов связи. - М.»Радио и связь», 1987. – 400 с. 8.3 Б.В.Тарабрин, «Справочник по интегральным микросхемам» - М.:Энергия, 1980.-816 с. 8.4 В.І.Бойко, А.М.Гурій та ін., Схемотехніка електронних систем: у 3 кн. Кн.2. Цифрова схемотехніка: Підручник – 2-ге вид., допов. і переробл. – К.: Вища шк., 2004. – 423 с.
|
|||||||||||||||||||||||
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; просмотров: 823; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 216.73.217.21 (0.007 с.) |