Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Схема счетчика с заданным в табл. 9.1 модулем счета и таблица переключений его триггеров.

3. Схема четырехразрядного последовательного суммирующего счетчика на JK-триггерах (см. рис. 9.1, а) и таблица его переклю-чений.

4. Схема двухразрядного параллельного счетчика (см. рис. 9.2).

5. Схема четырехразрядного регистра сдвига (см. рис. 9.5) и временные диаграммы его работы.

6. Временные диаграммы работы регистра памяти К155ТМ5 и регистра сдвига К155ИР1 в режиме последовательно-параллельного преобразователя.

Контрольные вопросы

1. Какие типы счетчиков Вы знаете?

2. Поясните работу суммирующего и вычитающего счетчиков.

3. Что такое реверсивный счетчик?

4. Как строятся параллельные счетчики?

5. Приведите примеры использования двоичных и декадных счет-чиков.

6. Объясните принцип действия регистра памяти.

7. Какие способы используются для увеличения числа разрядов счетчиков и регистров?

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 10

ИССЛЕДОВАНИЕ НА ПЭВМ КАСКАДА УСИЛЕНИЯ

НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ ПО СХЕМЕ ОЭ

Цель работы: изучить принцип работы усилительного каскада с ОЭ и исследовать влияние элементов схемы на параметры и характеристики усилителя.

Общие сведения

Каскад усиления переменного тока по схеме ОЭ построен на биполярном транзисторе n-p-n (рис. 10.1). Расчет каскада сводится к выбору точки покоя на статической линии нагрузки, определению величин R_к и R_Б по заданным параметрам нагрузки, например, U_вых.m и R_н, и напряжению источника питания E_к.

Выбранная точка покоя должна обеспечить требуе-мую величину тока в нагрузке, напряжения на на-грузке без нелинейных ис-кажений и удовлетворять предельным параметрам транзистора. Поэтому ток покоя

I_кп  I_нm  U_вых.m /R_н.

Напряжение покоя обычно выбирается U_кэп = E_к / 2, чтобы обеспечить максимальное выходное напряжение без искажений.

Уравнение статической линии нагрузки

I_к=.

Линию нагрузки мож-но построить в координатах I_к, U_кэ по двум точ-кам. Одна из них – точка покоя П, координаты ко-торой определены. Вторая может быть получе-на согласно уравнению – если принять I_к = 0, то U_кэ = E_к. Построение ста-тической линии нагрузки показано на рис. 10.2 (ли-ния ab).

Чтобы обеспечить заданный режим покоя, надо рассчитать величины R_к и R_Б:

;

; I_БП = I_КП /h₂₁.

При работе каскада в режиме холостого хода и i_вх = I_вх.msint рабочая точка перемещается по статической линии нагрузки в обе стороны от точки покоя. Амплитуда переменной составляющей напряжения коллектор–эмиттер или равного ей выходного напряжения не может быть больше E_к /2.

При работе каскада на нагрузку в коллекторную цепь параллельно R_к включается R_н. Поэтому режим работы каскада меняется. Рабочая точка перемещается по динамической линии нагрузки, уравнение которой

.

Динамическая линия нагрузки должна проходить через точку покоя П (частный случай – i_кэ = 0). Вторую точку можно получить, задавшись приращением i_к и подсчитав изменение напряжения U_кэ относительно координат точки покоя. Динамическая линия нагрузки показана на рис. 10.2 (c-d). Очевидно, что угол между осью U_кэ и динамической линией нагрузки тем больше, чем мень-ше R_н (при R_н = 0 он составит 90). В связи с этим предельная амплитуда выходного напряжения U_вых.пр с уменьшением R_н становится меньше E_к/2. Это может вызвать появление нелинейных искажений. Если заданное значение U_вых.m больше, чем U_вых.пр, чтобы избежать нелинейных искажений, надо сместить точку покоя. Увеличивают I_кп и анализ повторяют.

Динамические параметры каскада:

;

;

k_р = k_иk_i.