Приборы отображении информаций общие сведения, ЭЛТ

Они преобразуют эл. сигналы в видео сигналы

1. Электронно-лучевые трубки ЭЛТ , по способу управления делятся на ЭЛТ с электростатическим управлением и ЭЛТ С магнитным управлением

2. Знаковые газоразрядные индикаторы. В которых используется свечения газа вызванное приложенным к нему напряжением

3. П/п индикаторы, выполненные на основе светоизлучающих приборов, в которых эл. энергия превращается в световую

4. Жидко-кристаллические индикаторы

5. Плазменно-дисплейные панели

ЭЛТ с магнитным управлением

Магнитное управление эл. лучом производиться с помощью катушек, через витки которых пропускается ток, управляющий движением луча

Катушки магнитно фокусированы и отклонения расположены вне трубки

Для того чтоб повысить воздействие магнитного поля на эл. луч, горловина трубки делается узкой

(Схема)

ЭЛТ с электростатической фокусировкой луча

Устройство ЭЛТ имеет цилиндрическую форму с расширением в виде конуса. Внутри трубки расположены электроды

Анод, обеспечение термоэлектронной эмиссий

Модулятор, управляющий электрод. Функций: формирует эл. поток

Анод, электроны цилиндрической формы

ЖК индикаторы особенности принцип работы основные параметры

ЖК индикаторы – пассивные устройства, они не генерируют свет и требуют дополнительной подсветки, сами же выполняют роль модулятора

ЖК представляют собой органические жидкости имеющие удлиненные стержообразные молекулы.(СХЕМА)

Молекулы ЖК представляют собой индивидуальную диполи. Ячейка ЖК Индикатора содержит две стеклянные пластины, между пластинами залит жидкий кристалл. Тонкая конструкция представляет собой плоский конденсатор

Достоинства:

- малая потребляемая мощность

- работа при высоком уровне внешней освещенности

- простота конструкции и технологий изготовления

Недостатки:

- узкие диапазоны рабочих температур

П/П индикаторы особенности принцип работы основные параметры

П/п индикаторы основаны на явлений люминесценции,

П\п индикаторы характеризуются рядом преимуществ по сравнению с другими типами типами индикаторов:

- большой срок службы

- совместимость с интегральными схемами благодоря низким потребляемым напр. и тока

- высокая надежность при ударных и выбрационных перегрузках

- компактность

- высокое быстродействие

Усилители общие сведения классификация структурная схема и ее анализ

Усилители – это устройства предназначенные для усиления мощности мощности , напряжения и тока. Часть усилителя выполненная на одном усилительном элементе наз. каскад

Структурная схема усилителя

Источник → вх → КПУ → ПОК → ОК → вых

Сигнала устр-ва уст-ва

↖ Источник ↗

Питания

Ист. сигнала –устройство формирующее вх. Сигнал

Вх. Устройство – служат для согласования источника сигнала с вх. сопр. усилителя

КПУ – каскад пред. усиления , усиливает сигнал до величины необходимой для подачи на ОКА

ОКА- оканечный каскад, служит для отдачи в нагрузку требуемой мощности

Вых. устройсво – служат для согласования вых. сопр. усилителя с нагрузкой

Источник питания – устройство формирующие постоянное напр. которое обеспечивает работу усилительных элементов

Нагрузка- потребитель усилительного сигнала

Основные технические показатели усилителя линейные нелинейные искажения

Основные показатели:

-вх и вых показатели: Iвх Uвх Rвх Pвх Iвых Uвых Rвых Pвых

- коэф. усиления: Ki=Iвых/Iвых K=Kвых/Kвых Kр=Kт* K

- КПД: показывает какая часть мощности источника питания передается сигналу Ƞ= (Py/∑Pпотр) *100%

Pн – мощность отдаваемая в нагрузку

Pпотр – суммарная мощность потребляемая внешними элементами схемы

- частотные и нелинейные искажения:

искажения создаваемые реактивными элементами наз линейнами

искажения создаваемое усилительными элементами наз нелинейными

При усиления гармонических колебаний происходит след.: коэф. усиления неодинаков для различных пар, между гармоническими сигналами возникают фазовые сдвиги

Искажения создаваемое за счет неодинаковых коэф. усиления наз. амплитудочастотными, а искажения за счет фазовых сдвигов наз фазачастотные

- коэф. искажений: M= Kмакс/Kр

- коэф. шума: Kш=Pшвых/Pшвх

- полоса пропускания

- динамический диапазон

Амплитудная характеристика, АЧХ , диапазон частот

АЧХ (СХЕМА)

Идеальное АЧХ это горизонтальная прямая. Реальные имеют спады в области НЧ и ВЧ

Резкость этих частот определяется полосой прорускания усилителя, чем шыре полоса пропускния тем сложнее и дороже усилитель

Амплитудная характеристика (СХЕМА)

Идеальная АХ этопрямая проведенная из начало кодинат

Реальная имеет изгибы в нижней и верхней части

Диапазон частот: Dус=Uвхмах/Uвхмин

Режим работы усилительных элементов Режим А

При режиме А ток вых цепи транзистора протекает в течений всего периода изменения вх сигнала (СХЕМА)

Достоинства: малая мощность искажения

Недостатки: низкий КПД

Режим А используется в КПУ и ОКА когда необходимо мин. нелинейные искажения.

Режим B и AB особенности, срав. характеристика

при режиме B ток вых цепи нагрузки протекает в течений полупериода вх сигнала, в этом случае ток имеет форму имульса с углом отсечки > 90⁰ (СХЕМА)

Достоинства: высокий КПД

Недостатки: большие нелинейные искажения

Режим B применяется в двухтактных каскадах, где прекращена протекания тока в одном трнзисторе, компенсируется появлением тока в другом

Режим С и Д особенности, срав. характеристика

Ток нагрузки протекает в интервале меньше полуполовины периода вх сигнала. (СХЕМА)

Достоинства: высокий КПД

Недостатки: большие нелинейные искажения

В режиме с работают генераторы

Режим Д

Транзистор находиться либо в режиме насыщения либо в режиме отсечки, поэтому такой режим наз. ключевым

Режим Д применяется в импульсных схемах

Методы обеспечения режима работы транзисторов. Схемы подачи смещения фиксированным напр. и ее анализ

В реальных схемах постоянное напр. подается на вх и вых транзистора от одного источника питания. Постоянное напр. на вх электродах является напр. смещения, обычно его подают фиксированным методом:

- фиксированным током

- фиксированным напр.

ФИКСИРОВАННЫМ НАПР.

в этой схеме напр. смещения на базе обеспечивается делителем напр.(СХЕМА)

От источника питания протекает постоянное ток , на резисторе Rg1 происходит падения напр. Резистор Rg2 гасит лишнее напр. который подается на базу транзистора. Применяются в режимах А и В

Схемы подачи фиксированным током и ее анализ

(СХЕМА)

Uб0=Eк-Iб0Rб0

Таким образом Iб0 не зависит от параметров транзистора, а определяется неизменными величинами Eк и Rб , поэтому ток базы наз. фиксированным. Этот способ подачи применяется только в режиме А

Стабилизация режима режима работ ВТ. Эмиторная стабилизация

за счет различных дистобилизирующих факторов режим работы ВТ может ухудшатся.

это изменение температуры и колебания питания напр.

Для стабилизаций режима работы ВТ надо что бы увеличение тока сопровождалось уменьшением Uб0

(СХЕМА ЭМИТОРНОЙ СТАБ.

В эмиторную цепь вкл цепочка эмиторной стабилизаций Rэ Cэ Сэ-блокировочный конденсатор отводит от Rэ переменную составляющую сигнала

При повышений тнмпературы токи ВТ увеличиваются, ток эмитора увеличивается, соответственно Uб0 и Iк0 уменьшается

Режим А

Схемы с колекторной стабилизаций анализ и применения

(СХЕМА)

При увеличений температуры токи ВТ увеличиваются, падение напр. на Rк увеличивается на Rб и Iб уменьшается значит Iк режим работы востанавливается.

Колекторная стабилизация применяется в режиме А

Обратная связь в усилителях, общее сведения основные понятия виды ОС

обратной наз. связь при котором вы сигнал или его часть передается на вход усилителя

(СХЕМА)

Для оценки ОС используются след. параметры:

1 глубина ОС A=K/Kсв

2 Коэф. передачи B=Uсв/Uвых

Причина возникновения ОС:

1 Физ. особенность усилительных элементов – внутренняя связь

2. Наличие реактивных элементов – паразитные связи

3 Ведений цепей ОС – внешняя связь

а) ОС может быть однопетлевая и много

б) может быть частото- зависимой и не завиимой

г) может быть по переменному и постоянному и по переменно-постоянному

д) местная и общая

е) положительная и отрицательная: при ПОС напр. связи совпадает по фазе, при ООС противофазны

Влияние ОС на основные технические показатели усилителя

ВЛИЯНИЕ НА КОЭФ. УСИЛЕНИЯ

Kсв=K/(1-BK) BK- петлевое усиление

- при ООС BK<0 коэф. связи

Kсв=K/(1+BK)

А=1+ВК А- глубина

- при ПОС ВК>0

При работе усилителя коэф. усиления может изменятся для оценки его нестабильности используют коэф. нестабильности q

при ООС qсв=q/(1+BK)

таким образом ООС снижает коэф. нестабильности, тем самым повышает стабильность коэф. усиления

При ООС K↓ q↓

При ПОС K↑ q↑

ВЛИЯНИЕ НА ИСКАЖЕНИЕ(ФОРМУЛЫ)

При ООС фазачастотные искажения уменьшаются

При ПОС уменьшает нелинейные искажения и шумы

ВЛИЯНИЕ НА ВХ СОПР. И ЕМКОСТЬ (ФОРМУЛЫ)

Влияние ОС на Rвх и Cвх зависят от способа ведения и не зависят от способа снятия

При послед. ОС

при парал. ОС

ВЛИЯНИЕ НА ВЫХ СОПР И ЕМКОСТЬ ( ФОРМУЛЫ)

Резисторный каскад схема назначение элементов

В этих каскадах используется резисторно емкостные связи

(СХЕМА)

Rg1 Rg2 делители напр служат для подачи напр. смещения

Rэ Cэ цепочка эмиторной стабилизаций

Rэ элемент цепи послед. ООС по току

Сэ отводит от Rэ переменную составляющую тока

Rк нагрузка вых цепи ВТ, выделяет вых сигнал

Cr разделительный конденсатор, пропускает переменный ток

С0 паразитная емкасть С0=Свых вт1 + Свх вт2 + См

См емкость монтажа

59. Анализ работы каскада в обласи НЧ.

В области низких частот – чистота у меньшается, ХС увеличивается, выходной ток уменьшается, выходное напряжение уменьшается, коэф усиление уменьшается, коэф искажение увеличивается.

С.0 включается поралельно, поэтому на НЧ С.0 не ослобляет сигнал.

60. Анализ работы каскада в обласи ВЧ.

В области ВЧ – частота увеличивается, ХС.0 уменьшается, выходное напряжение уменьшается, коэф усиления уменьшается, коэф искажение уве личивается. Чем больше С.Р и меньше С.0 тем меньше эскажений.

61. Анализ работы каскада в обласи СЧ.

В обасти СЧ коэф усиления не меняется т.е частотные эскажения не возникают.

62.Повторители напряжения. Общие сведенья эмиторный повторитель, применение.

Повторитель напряжения является разновидностью резисторных каскадов.

Выходное напряжение по амплетуде и по фазе практически повторяет входное напряжение, поэтому такие схемы называются повторителями.

Схема ЭП (схема)

Все элементы в этой схеме выполняют тоже самое то что и в резисторном каскаде, кроме РЭ является нагрузкой транзистора. Высокое входное сопротивление так как обратная связь по способу ведения последовательна.

Низкое выходное сопротивление так как обратная связь по способу снятия, но обратная связь уменьшает коэф усиления(формулы)

ЭП включает на выход усилителя для соглосования с низкоомой нагрузкой, а на входе включается для уменьшение потери сигнала.

28. ЭМС

Интеграция – это объяденение. ЭМС- состоит из множество элементов и выполняет определенную функцию – услиление, генерация, выпрямление и выполнение логических операций. Серия ЭМС – система обозначений

1. Цифра, соответствует конструктивно-технической особенности схемы

2. Второй элемент, обозначает порядковый номер серии микрасхемы

3. Функциональное назначение У- усилитель Г- гениратор Л-элемент УН- усилитель низкой частоты УВ усилитель высокой частоты, УЕ- усилитель постоянной частоты, УД диф операционный усилитель УР- усилитель радио частот УЕ- повторитель

4.цыфра указывает порядковый номер разработке в данной схеме

30. Фотоэлектроны приборы. Фоторезисторы. Прынцып работы, основные параметры, характеристики, применение схемное изображение (Схемы)

Фоторезисторы – п/п сопротивление которого уменьшается под действием света. Прицеп работы фототранзистора заключается в изменение эл Сопротивление под действием светового патока которые падают на п/п слой, вызывая в нем генерацию НЗ. Соответственно электропроводность увеличивается сопротивление уменьшается. В отсутствие освещение в этой цепи протикает не значительный ток, обусловленный собственной полопроводимости- это назыв темневым током.

Работа фото приемника описано двумя хорактеристиками: Вах и световой.

Световая хорактеристика имеет не линейный храктер, так как на ряду с процессом генерации под воздействием светового патока происходит рекомбинация

31. Фотодиод принцеп работы основные параметры, хорактеристики применение схемные изображения(Схемы)

Фото деод он может работать в 2 режимах. В вентельном и фотодеодным. Особенность вентельного режима является отсутствие внешнего источника питания он сам является источником энергии, который возникает под действием светового патока. В фотодеодном режиме на вход фотодеод подается обратное напряжение. Ветельный принцеп действия- когда освещение п-н перехода, нарушается ковалентная связь и это приводит к увелечению ННЗ. Дырки перешедшие а “п” облость зарежают его положительным , а электроны в “н” областе отрицателным, между выводами п-н облас возникает разность потанциалов.

Принцеп работы фотодеода – основан на зависимости велечине обраного тока от освещенности.

32. Фото транзисторы принцеп работы основные параметры, хорактеристики применение схемные изображения(Схемы)

Фототанзистор – это это п/п прибор способный усиливать фото ток. Вывод базы отсутствует, световой паток попадает на базу и управляет работы транзистора. При освещение базы происходит нарушение коэф связи в базе, что приводит к увеличению количество ННЗ. В результате коллекторный ток возрастает.

33. Светодиод. Устройство, принцеп работы приминение схемы изображения. (Схемы)

Это излучающий п/п прибор преднозначеный для приобразование эл тока в видемый свет. Принцеп работы основан на явление люминисценции – этот процесс включает в себя два этапа:

1. Генерация НЗ и накопление энергии под действием приложенного напряжения.

2. Рекомбинация НЗ, и излучение энергии в виде кванта света – фатон.

34. Апторны. Устройство, принцеп работы приминение схемы изображения. (Схемы)

Структор: →ИС →ОК →ФП.

ИС- источник сигнала,

ОК оканечный каскад,

ФП- фотоприемник.

Аптрон – это прибор у которых входные и выходные цепи имеют только оптическую связь, т.е электрически нейтральны. В зависимостри от типоф фотоприемкиков различают четыре типа аптронов. ,Резисторный оптрод(схема) деодный атпрот(схема) транзисторный аптрод(схема) теристорный(схема)

Атрон применяется а аппаратуре связи и радио. Они позволяют обеспечить электрическую развязку между выхадными и входными цепями.