promel (967628), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Из ДС-пепей, не осуществляющих сдвига по фазе передаваемог сигнала на квазнрезонансной частоте, наибольшее распространен" 1?4 чила схем хема моста Вина (р с 66, ), Уд и полу яые характеристики которой показаны на рис. 2,66, б. Фаза и строении такого генератора на операционном усилителе Р2 6?) звено частотно-зависимой обратной связи (см. Рнс. 2.66, а) (Рис' ' тмеждУ выходом и неинвеРтиРУющим входом ОУ. Элементы )(™предназначены для получения требуемого коэффициента лючают ме )т н 0 Я) 0 Рис. 2.бк Схема моста Вина (а), зависимости его коэффи- циента передачи и угла фазового сдвига от частоты (б) усиления усилительного звена.
Поскольку на частоте генерации ?е коэффициент передачи звена частотно-зависимой обратной связи типа моста Вина х =!/3 (см. Рис. 2.66, б), самовозбуждение генератора возможно при Кп) 3. Согласно выражению (2.142), это будет соответствовать выбору отношения 1»оег!те ъ- 2. Частота генерации в схеме равйа квазирезонансной частоте частотно-завасимой цепи, определяемой из соотношения ! ! (е = 2 )г)7 й С С где (т г = !!! и = )г и С ~ = Са = С. Необходимая амплитуда колебаний достигается корректировкой сопротивленпЯ )се или Яее в пРоцессе настРойки схемы.
В )7С-гене(»аторах находит также прггменение схема двойного Т-образ- ~ос ного моста (см. Рис. 2.57, а). иам» Применение ОУ с глубокой ве- Сг щественной отрицательной обратной свя, ~явью создает вьгсокую стабильность + параметров усилительного звена в г?е )(С "енераторах. В связи с этим температурная нестабильность частоты геиерато ов Рис. 2.67. Схема генератора свлителя:г оров ва операционных уси- нусовдальных колебаний на ОУ некио и определяется преимущест- с мостам Вина ио зависимостью от температуры паране Ра 'строе элементов ЧС-звена обратной связи. В зависимости от типа ис '"ользуемых элементов в таких генераторах 6? — — ~ О,! †: Ззге. !?5 ГЛАВА ТРЕТЬЯ ИМПУЛЬСНАЯ И (1ИФРОВАЯ ТЕХНИКА й ЗЛ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В современной информационной электронике и м и у л ь с н и р и н ц и п построения систем занимает доминирующее полож по сравнению э а н а л о г о з ы м.
На базе импульсной техники. полняются системы управления и регулирования, устройства и рения и отображения информации. На ией основана цифровая в слительная техни ка. В отличие от аналоговых систем, в которых сигналы изменя непрерывно во времени (например, напряжение изменяется про циоиальио регулируемой температуре), в импульсных системах пользуются сигналы (напряжение, ток) импульсной формы. Преобладающее применение импульсных систем обусловлено существенно меньшим потреблением тока (большим к.
п. д.), высокой точностью, меньшей критичностью к изменению температу большей помехоустойчивостью. Немаловажную роль играют так относительная простота средств представления информации в импу ной форме и наличие эффективных способов ее обработки (преобр вани я). В импульсной технике применяются импульсы различной фор Распространены импульсы, близкие по форме к и р я м о у г од ной, пилообразной и экспоненциальной вым (рис.
3.1, а — в), а также импульсы положительной, отрица ной и чередующейся полярности (рис. 3.1, г). Импульсный сигнал характеризуется рядом параметров. Р смотрим их на примере реального импульса напряжения с формо кривой, близкой к прямоугольной (рис. 3.2). Такой сигнал вначале быстро нарастает до максимального знач, ния. Затем напряжение может сравнительно медленно изменяться . течение некоторого промежутка времени, после чего происходк быстрое спаданне импульса. Характерными участками импульса я ° ляютсяфронт (передний фронт), вершина (пл ская часть) и срез (зэдьяй фрон 7).
170 Парам Р, та длительность среза и спад вершины. ет ам тгльност' фр "' ', „м п у л ь с а (7 определяет наибольшее зна- А м п ения импульсного сигнала. чепяе напр ос т ь и м п ул ьс а (н характеризует продолульса во времени. Ее часто измеряют 'на уровне, н тел ьн ос т 5Е аМ55Л5ГГ) дм ( ьность импульса соответству по. тв ющем по.
ность импульса). Иногда длительность импульса определяют на уровне 0,1 (7„. При относительно малых продолжительностях двух крайних участков импульса длительность (в определяют по его основанию (см. Рис. 3.1, а). Длительность фронта в) (ьи длительность среза и м и у л ь с а (, характеризуют со- аул Дгл Рис, 3.2. Реальный импульс напряжения прямоугольной формы Рис. 3.1.
Импульсные сигналы прямоугольной (а), пилообразной (о1, знспоиенпиальной (в), прямоугольной с яереду5ощейся полярностью (г) форм 177 ответственно времена нарастания и спада импульса. Наиболее часто пользуются понятиями а кт и в н ы х д л и т ел ь н о сф р о н т а и с р е з а, представляющими указанные ~ремена изменения напряжения относительно уровней О,! (7 и (рис. 3.2). Длительности (ф и (с обычно составляют доли процента от длительности (и. Чем меньше (ф и (с по сравнению с (и, тем меныие отличие сигнала от идеального импульса прт!моугольной формы. Спад вершины импульса Л()и егоотносительная ьелг'чина Л(77(7 отражают уменьшение напряжения на плоской части и~пульса. Спад вершины импульса, в частности, создается при прохождении сигнала прямоугольной формы через импульсный усилитель с )7С-связями (см.
5 29) Параметрами и о с л е д о в а т е л ь н о с т и и м и у л ь с о в Рис 3 1, а) являются период повторения (следования), частота повторения, пауза, коэффициент заполнения и скважность. 7 — бзз Периодом повторения импульсов интервал времени между соответствующими точкамн (наприме ду началами) двух соседних импульсов. Величину, обратную периоду повторения, назьгвают ч а с т повторения импульсов: ) = — 1/Т. П а у з о й 1, называют интервал времени между окопчан ного и началом следующего импульсов: 1„=- Т вЂ” 1„. Коэффициент заполнения у характеризуе . ношением длительности импульсов к периоду их следования =- 1„/Т. Величину, обратную коэффициенту заполнения, наз с к в а ж н о с т ь ю и м и у л ь с о в: и = 77(, == 1!у.
Импульсный сигнал (последовательность импульсов) об' большими информационными возможностями. Для преобраз электрического или неэлектрического параметра в сигнал им ной формы наибольшее применение получили в р е м я - и м и у' и ы й и ч и с л о - и м п у л ь с и ы й м с т о д ы. Носи. информации в первом случае является д л и т е л ь и о с т ь п у л ь с о в, во втором — ч и с л о и м п у л ь с о в в фикси ном интервале времени. В схемах импульсной техники для обработки и преобразо' информации широко применяют цифровые методы. Оии базир, на использовании сигнала прямоугольной формы, имегощего два сированных уровня напряжения, Это позволяет представить с в цифровой форме: уровню высокого напряжения приписывают. вол «!», а уровню низкого напряжения — символ «0».
На указа виде сигнала основана, в частности, работа цифровых вычислн ных устройств, а также используемая в них двоичная система с ни я. Цифровая форма представления сигнала упрощает рассмот импульсных систем и позволяет использовать при их анализе и работке соответствующий математический аппарат (алгебру лог Цифр<>вые методы построения и проектирования импульсных с занимают в современной электронике ведущее место. Целью настоящей главы является изучение наиболее характе узлов и схем импульсной и цифровой техники, а такгке основ и женерного расчета. я й 3«к КЛЮЧ ЕВОН РЕЖИМ РАБОТЫ БИНОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОР, Транзисторная импульсная и цифровая техника базируетс, работе транзистора в качестве ключа.
Замыкание и размыкание .. нагрузки — главное назначение транзистора, работающего в к ч е в о м р е ж и м е. По аналогии с механическим ключом (р, контактором), качество транзисторного ключа определяется в пер очередь падением напряжения (о с т а т о ч н ы м н а и р я ж е е м ) на транзисторе в замкнутом (открытом) состоянии, а также, т а т о ч н ы м т о ком транзистора в выключенном (закрыт состоянии. !78 рассмотрения своиств транзисторного ключа для уяснеВажность щего материала вытекает из того, что путем изменения ния . анзнстора в последовательной цепи с резистором и ис- последу тояянй т по сути д точником и ух|сион формы а также Различные преобразования им нахов имп „х сигналов в схемах и узлах импульсной техники. Транзив льсиых с и еняют также в качестве бесконтактного ключа в цепях по- стор ПР ™ Е Ек "к рис.
3.3. Клмчевзя схема нз трзнзисторе (а), графическое опренеление режимов открытого и закрытого состояний транзистора (О) стоянного и переменного токов для регулирования мощности, под' воднмой к нагрузке. Основой всех узлов и схем импульсной и цифровой техники является так называемая к л ю ч е в а я с х ем а — каскад на транзисторе, работающем в ключевом режиме. Построение ключевой схемы подобно Усилительному каскаду. Транзистор в ключевой схеме может включаться с общей базой, общим змиттером и общим коллектором Наибольшее распространение получила схема ОЭ. Этот вид включения биполярного транзистора и используется далее при рассмотрении ключевого режима его работы. Т анзи Ключевая схема на транзисторе типа р-п-р показана на рис, 3.3, а.
ранзвстор Т выполняет функцию ключа в последовательной цепи с езн. Резистором 1(и и источником питания. того и з для Удобства рассмотрения процессов в схеме в режимах открылнтическп б по посто "вским методом, основанным на построении линии нагрузки а— Остоянному току (рис, 3,3, б).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
