2)Схема квантования.

Схема квантования по уровню при амплитудно- импульной модуляции с единичной скважностью.

На входе интегрирующего усилителя применена схе­ма, которая с зоной нечувствительности ±A отрабаты­вает характеристику х3=А(—sign x2).

Для точной фиксации уровня в схемах ограничения целесообразно использовать на выходах усилителей 2 и 3 диодные мостовые схемы (см. § 2-3). Сигналы с вы­ходов усилителей 2 и 3 подаются на суммирующий усилитель 4, а затем на усилитель перемены знака 5. Схема, замкнутая через усилитель перемены знака 5 положительной обратной связью, является моделью ре­лейной характеристики с зоной нечувствительности и гистерезисом. Для работы общей схемы квантования не­обходимо, чтобы высота и ширина петель гистерезиса были равны Л. Интегрирующий усилитель 6, имеющий- большой коэффициент передачи (обычно 100 при R =100 кОм, С=0,1 мкФ), вместе с подключенной на вхо­де вышеописанной схемой охвачен отрицательной об­ратной связью.

Схема работает следующим образом. Входным сиг­налом для схемы является сумма х1+хз—у. Пусть исходная точка находится в начале координат. При уве­личении x1 до уровня A и x2 до —А срабатывает модель реле и x3 становится равным A. Этот сигнал поступает на вход интегрирующего усилителя 6 и на вход схемы. Когда —у станет равным —A, сумма станет несколько меньше A, реле попадет в зону нечувствительности и x3=0.

Интегрирование прекращается. Теперь лишь изме­нение x1 на ±A вызовет переход схемы на новый уро­вень квантования.

Для того чтобы обеспечить малый уровень квантова­ния, резко увеличивают (в k раз) коэффициенты по пер­вому и второму входам суммирующего усилителя 1. При этом меньше влияние погрешностей диодных схем ограничения.

Особенно важно, чтобы внутри зоны нечувствитель­ности х3 был точно равен 0. В противном случае б режиме хранения интегрирующий усилитель 6 будет продолжать интегрирование, что недопустимо. Обыч­но k берется равным 10—100 в зависимости от уровня квантования, A=100 В, следовательно, уровень кванто­вания равен 100/k.

3) Зная значение напряжение полной шкалы мы можем найти напряжения, соответствующие каждому разряду. В нашем случае U_пш=5В и количество разрядов n=6:

N разряд = U_пш/2^N, N ;

1 разряд = 2,5В;

2 разряд = 1,25В;

3 разряд = 0,625В;

4 разряд = 0,3125В;

5 разряд = 0,15625В;

6 разряд = 0,078125В;

Зная цифровой код на входе ЦАП можно найти напряжение на выходе:

101100 -> U_вых=2, 5+0,625+0,3125= 3,4375В.

Билет №23

1)D-триггер. Схема, таблица истинности, временная диаграмма.

Триггер D-типа – это триггер задержки. Он записывается логическим уравнением Q(t+1)=D(t), т.е состояние D-триггера в момент времени t+1совпадает с кодом входного сигнала, действовавшего времени t. D-триггер является синхронным, т.к его переход из одного состояния в другое разрешен только при наличие на входе синхронизации С тактового импульса. В современной технике триггеры выполняются, как правило, в виде микросхем, построенных на основе логических элементов. Например, D-триггер выполняется в виде микросхем К155TM.

Для удобства рассмотрения процессов, происходящих в триггере, в таблицу и на диаграммы вынесены дополнительные точки R и S – они представляют собой входы RS-триггера.