2) Применение оу. Дифференциальный усилитель (вычитатель).

Резисторы, используемые в данных схемах, имеют типичное сопротивление порядка кОм. Использование резисторов с сопротивление менее 1 кОм нежелательно, так как они могут вызвать чрезмерный ток, перегружающий выход ОУ. Резисторы более 1 МОм могут внести повышенный тепловой шум и сделать схему чувствительной к случайным ошибкам вследствие токов смещения.

Примечание: математические выражения, приведенные в статье, получены в предположении о том, что операционные усилители являются идеальными.

Дифференциальный усилитель (вычитатель)

Д ифференциальный усилитель

Примечание: не следует путать дифференциальный усилитель с дифференциатором (см. ниже)

Данная схема предназначена для получения разности двух напряжений, при этом каждое из них предварительно умножается на некоторую константу (константы определяются резисторами).

Входное сопротивление (между входными выводами) равно Z_in = R₁ + R₂

В случае, когда R₁ = R₂ и R_f = R_g, имеем:

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 №3

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.

2) Применение оу. Инвертирующий усилитель.

Резисторы, используемые в данных схемах, имеют типичное сопротивление порядка кОм. Использование резисторов с сопротивление менее 1 кОм нежелательно, так как они могут вызвать чрезмерный ток, перегружающий выход ОУ. Резисторы более 1 МОм могут внести повышенный тепловой шум и сделать схему чувствительной к случайным ошибкам вследствие токов смещения.

Примечание: математические выражения, приведенные в статье, получены в предположении о том, что операционные усилители являются идеальными.

Инвертирующий усилитель

Инвертирует и усиливает напряжение (то есть умножает напряжение на отрицательную константу).

Z_in = R_in (Поскольку V ₋ является виртуальной землей)

Третий резистор с сопротивлением, равным (сопротивление параллельно соединенных резисторов R_f и R_in), устанавливаемый (при необходимости) между неинвертирующим входом и землей, уменьшает ошибку, возникающую из-за тока смещения.

3) Зная значение напряжение полной шкалы мы можем найти напряжения, соответствующие каждому разряду. В нашем случае U_пш=20В и количество разрядов n=6:

N разряд = U_пш/2^N, N ;

1 разряд = 10В;

2 разряд = 5В;

3 разряд = 2,5В;

4 разряд = 1,25В;

5 разряд = 0,625В;

6 разряд = 0,3125В;

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

111011 -> U_вых= 10+5+2,5+0,625+0,3125= 18,4375В.

Билет№4

1. T-триггер. Схема, таблица истинности, временная диаграмма.

Т-триггер – это счетный триггер. У Т-триггера имеется только один вход. После поступления на этот вход импульса, состояние Т-триггера меняется на прямо противоположное. Счётным он называется потому, что он как бы подсчитывает количество импульсов, поступивших на его вход. Жаль только, что считать этот триггер умеет только до одного. При поступлении второго импульса T-триггер снова сбрасывается в исходное состояние.

Т-триггеры строятся только на базе двухступенчатых триггеров, подобных рассмотренному ранее D-триггеру. Использование двух триггеров позволяет избежать самовозбуждения схемы, так как счетные триггеры строятся при помощи схем с обратной связью

Т-триггер можно синтезировать из любого двухступенчатого триггера. Рассмотрим пример синтеза Т-триггера из динамического D-триггера. Для того чтобы превратить D-триггер в счётный, необходимо ввести цепь обратной связи с инверсного выхода этого триггера на вход.

Т-триггеры используются при построении схем различных счётчиков, поэтому в составе БИС различного назначения обычно есть готовые модули этих триггеров. Условно-графическое обозначение T-триггера приведено: