Контрольные вопросы и задания

1. Запишите таблицы состояний логических операций НЕ, И, ИЛИ, И - НЕ, ИЛИ — НЕ, ЗАПРЕТ.

2. Поясните принцип работы последовательного диодного ключа.

3. Изобразите схему ключа на БТ. Каким образом осуществляется управление работой такого ключа?

4. Почему при включении между базой и коллектором БТ диода Шоттки быстродействие транзисторного ключа увеличивается?

5. В чем преимущества ключей на ПТ в сравнении с ключами на БТ?

6. Назовите основные параметры логических элементов.

7. Поясните работу ЛЭ, показанных на рис. 10.11 и рис. 10.12.

8. Поясните выполнение логических операций ИЛИ и ИЛИ — НЕ в ЛЭ, изображенных на рис. 10.15.

9. Поясните выполнение логической операции ИЛИ — НЕ в ЛЭ, изображенном на рис. 10.17..

10. Поясните работу ЛЭ, изображенных на рис. 10.19. Какие логические операции выполняются этими элементами?

Глава 11. Формирователи и генераторы электрических импульсов

11.1. Виды генераторов -электрических импульсов и их особенности

В § 9.3 рассмотрены процессы формирования импуль­сов линейными RС-цепями: дифференцирующей и ин­тегрирующей. Однако параметры полученных при этом импульсов (длительность, амплитуда, крутизна фронта и среза) часто не удовлетворяют практическим требова­ниям. Кроме того, на входы таких цепей необходимо по­давать импульсы с вполне определенными параметрами.

Задача формирования электрических импульсов и других видов сигналов решается с помощью специальных формирователей или генераторов, относящихся к классу нелинейных устройств.

Для создания электрических импульсов служат им­пульсные генераторы. Они широко применяются в радио­локации, радиосвязи, телевидении, вычислительной техни­ке и т. д. Длительность генерируемых импульсов может составлять от единиц наносекунд до сотен миллисекунд при скважности от двух до десятков и сотен тысяч. По способу возбуждения различают импульсные генераторы с самовозбуждением (автоколебательные), внешним, или посторонним возбуждением и генераторы, работающие в ждущем, или заторможенном режиме.

Ждущие импульсные генераторы отличаются от им­пульсных генераторов с внешним возбуждением тем, что параметры импульсов, генерируемых ждущими генера­торами, практически не зависят от формы внешних (за­пускающих) импульсов.

Для выполнения условия самовозбуждения в гене­раторе создается цепь положительной обратной связи. Для обеспечения работы в ждущем режиме применяются специальные схемотехнические меры, вследствие чего цепь ПОС начинает действовать только после подачи на вход генератора запускающего импульса.

Отличительной особенностью большинства генерато­ров импульсов является наличие двух устойчивых со­стояний равновесия. Переход из одного устойчивого со­стояния в другое осуществляется не плавно, а скачко­образно и имеет лавинообразный характер в начальной стадии. Такой процесс называется регенеративным, а устройства, работа которых основана на использовании этого процесса,— регенеративными. Регенеративные устройства позволяют генерировать прямоугольные импульсы с высокой крутизной фронта и среза и форми­ровать перепады напряжений и токов.

Все регенеративные генераторы можно подразделить на две группы:

спусковые устройства, или триггеры, которые не содер­жат реактивных элементов, и переход из одного устойчи­вого состояния в другое происходит под воздействием управляющего напряжения;

релаксационные генераторы импульсов, содержащие не менее одного реактивного элемента (обычно конденса­тор), выполняющего роль накопителя энергии. В таких генераторах регенеративные (лавинообразные) процессы чередуются с релаксационными, т. е. относительно медлен­ными изменениями энергии накопителя. Разновидностями релаксационных регенеративных генераторов импульсов являются мультивибраторы, одновибраторы, блокинг-генераторы, фантастронные генераторы.

В настоящее время получили широкое распростране­ние генераторы импульсов на ИМС — операционных уси­лителях и логических элементах, что обусловлено просто­той осуществления в этих ИМС положительной обрат­ной связи.