МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Форма представления параметров РТЛ-элемента в отчете





Лабораторная работа № 1

 

ФУНКЦИОНАЛЬНые ПАРАМЕТРы, статические характеристики ЦИФРОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ и методики их ОПРЕДЕЛЕНИя

Цель работы: изучение методики получения статических характеристик типа I = f(U), Uy = f(Ux) и приобретение практического навыка работы с приборами лабораторного стенда; определение функциональных параметров.

 

Исследование функциональных параметров того или иного типа цифровых интегральных микросхем (ИМС) является задачей одинаково важной, как для разработчиков ИМС, так и для их потребителей. Ее актуальность не зависит от степени интеграции ИМС. Любую цифровую ИМС можно рассматривать как некий логический элемент, который используется для построения более сложных вычислительных устройств. В свою очередь любая цифровая ИМС сама состоит из логических элементов, расположенных на одном кристалле, чье взаимодействие можно учесть путем анализа функциональных возможностей логических элементов (ЛЭ).

 

Теоретические сведения.

Параметры логических элементов

 

Параметры, характеризующие логические элементы (ЛЭ), делятся на следующие группы [I]:

- функциональные, определяющие эксплуатационные возможности ЛЭ;

- измеряемые, представляющие собой измеряемые физические величины, через которые выражаются функциональные параметры;

- режимные, обеспечивающие определенные условия проведения измерений и эксплуатации ЛЭ;

- технико-экономические, позволяющие сравнивать ИС по производственным затратам.

На рис.1 показана обобщенная схема возможных объединений логических элементов в вычислительных устройствах.

Подразумевается, что используются ЛЭ, изготовленные по одной и той же технологии, а их логические функции реализуются схемотехнически одинаково. Из наиболее распространенных типов ЛЭ это могут быть, например, транзисторно-транзисторные логические (ТТЛ) схемы, эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ), n-МОП-схемы, комплементарные МОП-схемы и др.

 
 

 


Для исследуемого (заштрихованного на рисунке) ЛЭ справедливы следующие определения функциональных параметров:

L - коэффициент объединения по входу;

п - количество входов ЛЭ;

М - коэффициент объединения по выходу;

т - количество выходов ЛЭ;

N - коэффициент разветвления по выходу. Максимальное допусти­мое значение N(NД) называется нагрузочной способностью;

Fi - логическая функция, реализуемая логическим элементом по i-му выходу;

Рср - среднее значение потребляемой мощности, в статическом режиме определяемое как

,

где Рj - мощность, рассеиваемая ЛЭ в j-м логическом состоянии, логическое состояние определяется значениями логических переменных на каждом из n входов.

Измеряемые параметры делятся на статические и динамические. В настоящей лабораторной работе обсуждаются только статические параметры:

- напряжения логических уровней “0” и “1” на входах и выходах ЛЭ;

- величина логического перепада, ;

- помехоустойчивость ЛЭ для рабочих точек и ;

- помехозащищенность ЛЭ для рабочих точек и ;

- входной ток для логических уровней и ;

- ток, потребляемый ЛЭ от источника питания в j-м логическом состоянии.

Режимные параметры:

UИП - напряжение источника питания;

Tmax, Tmin - температурный диапазон;



- токи нагрузки, для которых определяются величины логических уровней и .

Условия спецвоздействий, климатические условия также относятся к режимным параметрам ЛЭ.

Ограничения на предельные значения функциональных параметров ЛЭ определяются на основании совместного рассмотрения статических и динамических измеряемых параметров.

 

Статические характеристики ЛЭ

 

Все статические измеряемые параметры могут быть определены из расчетных или экспериментально полученных статических характеристик ЛЭ, которыми являются:

Iвх = f(Uвх) - входная характеристика;

Uвых= f(Uвх) - передаточная характеристика;

Iвых= f(Uвых) - выходная характеристика.

На рис.2 приведены электрические схемы, описывающие условия получения этих статических характеристик. Полярность напряжений отсчитывается от общей шины, направление тока считается положительным при его втекании в ЛЭ.

Примерный вид статических характеристик (для гипотетического ЛЭ) приведен на рис.3. Передаточная характеристика определяется как для ненагруженного (N = 0), так и для нагруженного ЛЭ.

 

       
 
 
   

 

 


При получении выходной характеристики напряжение на входе исследуемого ЛЭ (ЛЭ1 на рис.2,в) должно формироваться таким же ЛЭ, (ЛЭ0), нагруженным на L таких же ЛЭ. Причем выходная характеристика исследуемого ЛЭ (ЛЭ1) для каждого значения L содержит две ветви: одна соответствует (при Iвых = 0), а другая для (при Iвых = 0).

 

Определение параметров логических элементов

 

По передаточной характеристике ЛЭ для различных значений коэффициента разветвления по выходу N можно определить логические уровни, величину логического перепада, помехоустойчивость и помехозащищенность ЛЭ [2]. Для определения логических уровней используется вполне разумное пред-положение, что на входе и на выходе ЛЭ они должны быть одинаковыми: . На рис.4 рабочие точки обозначены как Р0 и Р1.

Для инвертирующего ЛЭ, (рис.4,а, кривые 1 и 2) рабочие точки определяются как крайние точки пересечения передаточной характеристики и ее зеркального отображения относительно биссектрисы квадранта (масштабы напряжений по обеим осям равны).

Для неинвертирующего ЛЭ (рис.4,б) рабочие точки могут быть получены просто как точки пересечения передаточной характеристики и биссектрисы.

Для обоих типов ЛЭ точка пересечения передаточной характеристики с биссектрисой Рп (точка неустойчивого равновесия) называется пороговой точкой.

Порядок определения величины помехозащищенности Uпзи помехоустойчивости Uпупоказан на рис.4,в, где D0 и D1 - точки единичного усиления передаточной характеристики, т.е. точки, в которых тангенс угла наклона касательных равен 1 для неинвертирующего элемента и –1 для инвертирующего ЛЭ. Расстояние между ними по оси Uвх является шириной активной области UDD передаточной характеристики ЛЭ.

При увеличении коэффициента разветвления по выходу N логические уровни ЛЭ (по крайней мере один их них) изменяются в сторону сближения. Снижение величин до минимально допустимого значения ограничивает возможность дальнейшего увеличения N, что и определяет нагрузочную способность ЛЭ Nд. При этом

Использование входной и выходной характеристик для определения координат рабочих точек, нагрузочной способности и величин входных токов ЛЭ является более универсальным, чем использование передаточной характеристики. Обусловлено это тем, что входная и выходная характеристики содержат информацию о входном и выходном сопротивлении ЛЭ, что позволяет легко определять зависимость рабочих точек от коэффициента разветвления по выходу без дополнительных измерений.

В соответствии со вторым законом Кирхгофа и с учетом выбранных направлений протекания тока (рис.5,а) Iвых = Iн = –NIвх. Если выходную и нагрузочную характеристики изобразить в одних координатах, (рис.5,б), то проекции точек пересечения двух ветвей выходной характеристики с нагрузочной характеристикой на ось U и дают напряжения логических уровней в рабочих точках. В данном примере с ростом N напряжение логического уровня “1” уменьшается, а напряжение логического уровня “0” не изменяется. Отложив на оси U напряжение пороговой точки Uп, полученную из передаточной характеристики, можно определить величину помехозащищенности Uпздля различных N. По графику (рис.5,б) можно определить и величину входных токов ЛЭ1 для каждого значения N. Проекции рабочих точек на ось I дают величину тока Iн, а Iвх = Iн/N. Видно, что с ростом N ток уменьшается в каж-дом из N элементов с ростом N.

       
   
 
 

 


Методика исследования статических характеристик

В состав измерительного стенда входят:

- лабораторный макет со сменными панелями и сменными кабелями с тре-мя разъемами;

- прибор для наблюдения статических характеристик (ПНСХ);

- осциллограф;

- универсальные вольтметры для измерения напряжения, тока и сопротивления;

- графопостроитель.

 

 

 


Функциональный состав и элементы управления ПНСХ

 

Прибор для наблюдения статических характеристик (ПНСХ) (рис.6), разработанный на кафедре ФТИМС и изготовленный на заводе “Протон”, используется при исследовании вольтамперных характеристик полупроводниковых приборов, входных, выходных, передаточных и других статических ха-рактеристик цифровых и аналоговых схем.

ПНСХ может использоваться как источник трех постоянных регулируе-мых независимо стабилизированных напряжений с изменяемой полярностью и с защитой от перегрузки.

ПНСХ обеспечивает отображение исследуемых характеристик на экране осциллографа и на бумаге графопостроителем.

Функционально прибор состоит из трех блоков: двух блоков источников постоянного напряжения и измерительного блока. Включение прибора осуществляется тумблером Т (“Сеть”).

Напряжение двух источников питания U1 и U2 (рис.6,б) выведено соответственно на клеммы 1 и 2. Их полярность относительно общего полюса устанавливается кнопочными переключателями П1 и П2 (рис.6,а). Регулировка на-пряжения осуществляется плавно - ручками P1, РЗ и грубо - Р2, Р4. Третий источник питания U3 (рис.6,б) формирует на клемме 4 постоянную u1 и переменную u2 составляющие напряжения, величина которых регулируется независимо. Напряжение постоянной составляющей u1 и его полярность регулируется ручками плавной - Р6 и грубой - Р5 установки.

Амплитуда переменной составляющей u2 регулируется ручкой Р7, а полярность устанавливается переключателем ПЗ (рис.6,а).

Включение источников питания осуществляется нажатием кнопок “ПИТАНИЕ” КН1, КН2 и КНЗ. При возникновении перегрузки любого из источников питания загорается соответствующий красный индикатор и напряжение с данной выходной клеммы 1, 2 или 3 автоматически снимается. После устранения причины перегрузки для восстановления напряжения на клемме необходимо нажать на красную кнопку “СБРОС” соответствующего источника питания.

Измерительный блок содержит источник переменного напряжения с постоянной составляющей, преобразователь ток-напряжение и масштабный усилитель. Источник постоянного смещения служит для задания точки начала отображения исследуемой характеристики. Величина и полярность смещения задаются: грубо - ручкой Р5 и плавно - ручкой Р6. Источник переменного напряжения определяет диапазон исследования характеристики. Амплитуда переменной составляющей регулируется ручкой Р7, а полярность задается переключателем П3. Суммарное напряжение формируется на клемме 3, которая является испытательным выходом блока (выходом, к которому подключается исследуемый образец).

Масштабный усилитель К служит для изменения масштаба изображения исследуемой характеристики по оси Х экрана осциллографа. При этом масштаб изображения

Если у осциллографа нет калиброванного входного усилителя Х, то чувствительность осциллографа постоянна. Как правило,

 
 
VXосц = 0,1 В/дел.

 

 


Величина коэффициента передачи К устанавливается переключателями П7 и П8.

Преобразователь ток-напряжение может работать в двух различных режимах. Выбор режима осуществляется кнопкой Кн5.

1. Кнопка отжата. Режим исследования вольт-амперных характеристик (зависимость тока от напряжения, в том числе входная и выходная характеристики). На ось Y осциллографа подается напряжение, пропорциональное току испытательного выхода (рис.6). В качестве формирующего элемента используется резистор R. Величина его сопротивления устанавливается переключателями П5 и П6. Масштаб изображения при этом:

.

Изменять масштаб можно либо изменяя номинал измерительного резистора R, либо изменяя чувствительность входного усилителя Y осциллографа. Оба способа абсолютно равноправны.

2. Кнопка нажата. Режим исследования передаточных характеристик (зависимость напряжения от напряжения). По оси Y осциллографа выводится напряжение, подаваемое с исследуемого элемента на входную клемму 5.

Кнопка Кн6 служит для поиска точки начала координат на экране осциллографа.

Нажатие кнопки КН4 позволит полученную на экране осциллографа зависимость отобразить на бумаге графопостроителем, подключенным к клеммам 8 и 9. При этом переменная, составляющая напряжения источника питания U3 (рис.6,б) u2 автоматически обнулятся. Для получения изображения характеристики необходимо вручную изменить напряжение u1 (ручки Р5 и Р6).

Источники питания U1, U2 и U3 (рис.6,б) задают напряжение на клеммах 1, 2 и 3 соответственно. Любые два из них могут быть включены таким образом, что между клеммами 1 - 2, 2 - 4 или 1 - 4 будет получено их суммарное напряжение. Для этого необходимо у выбранной пары источников задать разную полярность.

ВНИМАНИЕ! Ни положительный, ни отрицательный полюсы такого спаренного источника напряжения заземлять НЕЛЬЗЯ!

Если в таком включении будет задействован источник питания U3 (клемма 4), то все кнопки переключателя ПЗ должны быть отжаты.

 

Порядок проведения измерений

 

Принцип формирования изображения вольтамперной характеристики на экране осциллографа. Используя ПНСХ совместно с осциллографом, можно исследуемую характеристику наблюдать на экране для всего допустимого ди-апазона изменения напряжения U или на отдельных его участках в увеличенном масштабе.

Исследуемый образец G через резистор R подключается к источнику напряжения U = u1 + u2 (рис.7,а), который создает постоянную составляющую u1 и переменную составляющую u2 напряжения U (рис.7,б). Переменная составляющая u2 должна иметь малую скорость изменения d(u2)/dt, чтобы при этом инерционные (частотные) свойства образца G еще не проявлялись.

Наиболее подходящим для этого является линейно изменяющееся во времени напряжение, которое нарастает и спадает с одинаковой постоянной скоростью (рис.7,б). С целью упрощения измерительного оборудования в качестве переменной составляющей можно использовать синусоидальное напряже-ние сети (50 Гц) (рис.7,в).

Создаваемое на образце G напряжение U (рис.7,а), через усилитель “Ус.Х”, подается на систему, отклонения электронного луча электронно-луче-вой трубки осциллографа в горизонтальном направлении. Каждому значению напряжения U соответствует определенное напряжение u = IR, падающее на резисторе R и пропорциональное силе тока IG, протекающего через образец G (рис.7,а).

Если напряжение u подать через усилитель “Ус.У” на систему отклонения электронного луча электроннолучевой трубки осциллографа вертикального направления (рис.7,а), то на экране будет получена вольтамперная характеристика образца G.

За счет изменения величины и полярности постоянной составляющей u1 и амплитуды переменной составляющей u2 напряжения U можно изменять состояние исследуемого образца, компенсировать падение напряжения на измерительном сопротивлении R, выбирать участок и масштаб наблюдения характеристики и др.

 
 

 


I. Экспериментальное получение вольтамперной характеристики на экране осциллографа с помощью ПНСХ. Схема подключения исследуемого образца и осциллографа к ПНСХ приведена на рис.8.

 
 

 

 


К вольтамперным характеристикам относятся зависимости вида I = f(U), в том числе входные Iвх = f(Uвх) и выходные Iвых = f(Uвых) характеристики.

1. Установить на макете панель, соответствующую исследуемому элементу.

2. Подключить к макету левый и средний разъемы кабеля.

3. С помощью универсального вольтметра, включенного в режим измерения сопротивления, установить номиналы резисторов в соответствии с вариантом.

4. Подключить к макету правый разъем кабеля.

5. Проверить наличие необходимых коммутаций ПНСХ, осциллографа и графопостроителя (если он используется).

6. Включить осциллограф в режиме внешней развертки.

7. Проверить, чтобы кнопки Kн1, Kн2, КнЗ ПНСХ были отжаты. Включить тумблер “Сеть”.

8. Установить все выходные напряжения равными 0: ручки Р1 (Р3), Р2 (Р4), Р7 - в крайнее левое положение, ручки Р5 и Р6 - примерно в среднее положение. Внимание! Реально среднему положению ручек Р5 и Р6 соответствует некоторое ненулевое напряжение.

9. Соединить выходы используемых источников постоянного напряжения с макетом. Подключить к макету вольтметры для контроля напряжений питания.

10. Включить используемые источники питания (Кн1, Кн2) и установить необходимую величину напряжения.

11. Нажать кнопку Кн6 (поиск 0), отжать кнопки Кн4 (графопостроитель отключен) и Кн5 (режим исследования вольт-амперных характеристик).

12. Переключателем П3 установить необходимую полярность подаваемого на макет напряжения.

13. Ориентировочно установить номинал токоизмерительного резистора R (переключатели П5, П6), коэффициент передачи масштабного усилителя К (переключатели П7, П8) и масштаб усилителя Y осциллографа, исходя из необходимой величины изображения исследуемой характеристики на экране.

14. Включить измерительный блок (Кн3).

 

 
 

 


15. Ручками смещения луча осциллографа установить на экране положение начала координат.

16. Отжать кнопку Кн6. Ручками Р5 и Р6 окончательно установить напряжение равным 0, контролируя его по положению луча на экране осциллографа.

17. Для получения входной характеристики соединить клемму 3 со входом исследуемого элемента.

18. Ручкой Р7 установить диапазон наблюдения характеристики, ручками Р5 и Р6 - положение начала развертки. Внимание! Не надо путать положение начала координат и начала развертки! Окончательно выбрать масштаб изображения.

19. Зарисовать входную характеристику. Выходные характеристики получаются аналогично. Для этого с 3 клеммой соединяется выход элемента (см. пункт 17), а на вход подается напряжение “0” или “1”.

II. Получение характеристик типа Uy = f(Ux).

К характеристикам типа Uy = f(Ux) относятся передаточные характеристики цифровых и линейных схем. Для их получения необходима схема, приведенная на рис.9. Измерения проводятся аналогично со следующими изменениями по пунктам:

11. Нажать кнопку Кн5 (режим измерения передаточных характеристик).

13. В измерениях не участвует токоизмерительный резистор.

17. Вход соединяется с клеммой 3, выход - с клеммой 5.

 

Резистивно-транзисторная логика (РТЛ)

 

Название логического элемента связано с входным и выходным приборами. В РТЛ-элементе (рис.10) входным прибором является резистор, а выходным - транзистор. Основная логическая функция РТЛ - это инверсия,можно построить и функцию ИЛИ-НЕ, подавая сигналы на параллельно включенные входные резисторы (в соответствии с обобщенными логическими элементами на входе тогда реализуется МОНТАЖНОЕ “ИЛИ” на втекающихтоках базы транзистора). Самостоятельно РТЛ-элемент используется редко, но является составной частью большого числа других биполярных логических элементов, поэтому нужно уметь его моделировать. Кроме того, РТЛ-элемент весьма прост и на его примере удобно показать методику расчета биполярных схем.

 
 

 


Входная и передаточная характеристики РТЛ.В данной схемеудобнее сначала рассмотреть совместно входную и передаточную характеристики. Анализ начнем с напряжения на входе Uвх= 0 до Uвх = Uип (рис.11,а,б).

Точка А.Uвх = 0, Iвх = 0, Uвых = UИП.Входное напряжение подается на базу транзистора, в данной точке Uвх = UБЭ = 0, p-n-переход Б-Э не смещен, а р-п-переход Б-К транзистора - обратно смещен (на n-коллектор подается потенциал +UИП, а на p-базу UБ = 0), следовательно, транзистор в режиме отсечки, все его токи равны нулю.

Точка В. 0 < UвхUБЭгр, на диоде Б-Э положительное смещение, транзистор работает в НАР, эквивалентная схема дли которого показана на рис.11,в. Запишем уравнения по правилам Кирхгофа для данной схемы:

 

 


При анализе схем предполагаются известными номиналы источников питания, резисторов и технологические параметры структуры в модели Э.-М.

Пока входное напряжение не равно UБЭгр, ток диода Б-Э считается равным нулю, транзистор работает в НАР с током IЭ = 0, и только в точке В, когда Uвx= UБЭгр, ток диода резко возрастает, а выходной потенциал в соответствии с последним уравнением начинает уменьшаться. График входной характеристики (рис.11,а) аналогичен аппроксимирующей зависимости ВАХ для идеальных диодов, а при учете сопротивлений в цепи базы приобретает заметно линейный, омический характер.

Точка С - пороговая точка передаточной характеристики: Uвх = Uвых = UпДля транзистора в этой точке можно записать, что UБ = UК (UБК = 0), т.е. транзистор находится на границе HP, увеличение далее Uвх(UБК > 0) означает, по определению, ННР работы. Однако пока UБK не превысит UБКгр, р-п-переход Б-К не будет инжектировать и уравнения для описания входной и передаточной характеристик будут такими же, как в представленной выше системе. Перепишем их еще раз в более общем виде :

Эти уравнения являются входной и передаточной характеристиками РТЛ-схемы до точки С/ когда UБК = UБКгр , т.е. UвхUвыхUБКгр (при упрощающем условии R1 = 0).

Точка D. В диапазоне входных напряжений от точки С/ до точки D транзистор работает в ННР, для анализа необходимо использовать соответствующую полную модель Э.-М. (рис.11,г). График передаточной характеристики можно строить в этом диапазоне только при помощи итерационного алгоритма, максимальные значения токов базы и коллектора рассчитываются с учетом сопротивлений областей базы и коллектора:

Легко рассчитать величину выходного напряжения при подаче на вход максимального напряжения Uвх = Uип. Воспользовавшись уравнениями итерационного алгоритма, а также уравнением для расчета падения напряжения на полностью открытом насыщенном транзисторе, получим выражение для расчета второй координаты точки D:

Выходная характеристика РТЛ. Выходных характеристик РТЛ-элемен-та две для двух логических состояний. На рис.12,а показаны электрические схемы РТЛ для “0” и ”1” на входе. Проведем анализ этих схем.

На входе “0”. В этом состоянии транзистор закрыт, величину выходного тока определяет только резистор в коллекторной цепи. Уравнение выходной ВАХ записывается по закону Ома:

If

График этой характеристики показан на рис.12,б. Uвых = U1 = UИП, Iвых= 0.

На входе “1”. Транзистор работает в насыщенном режиме (рис.12,а), ток рассчитывается при помощи итерационного алгоритма. График выходной характеристики представляет собой насыщенный участок ВАХ транзистора (рис.12,в) при максимальном входном токе . Величина выходного уровня U0 = UКэнас определяется при помощи уравнений, выведенных выше, это точка пересечения ВАХ транзистора и ВАХ Iн нагрузочного резистора R2.

Таким образом, получены аналитические зависимости для входной, выходной и передаточной характеристик. Обработка расчетных или экспериментальных графиков этих характеристик позволит определить все необходимые функциональные и измеряемые параметры схемы. Например, величина логического перепада достаточно велика (ΔUлог = UИПUКэнасUИП, помехозащищенность по “1” составляет несколько вольт, зато помехозащищенность по “0” мала: , еевеличина меньше одного вольта.

 
 

 


Содержание лабораторной работы

 

В качестве образца используются РТЛ-элементы (резистивно-транзистор-ная логика) (макет №1). Номиналы резисторов и значения величин источников питания указаны в табл.1 для каждой бригады.

 
 

 


1. Получить входную характеристику для одного из логических элементов макета (см. рис.2,а).

2. Получить передаточную характеристику (см. рис.2,б) для различных значений N (см. табл.1).

3. Получить выходную характеристику (две ветви: для уровня логического “0” и для уровня логической “1” на входе) (см. рис.2,в) для различных значений параметра L (см. табл.1).

4. Определить по полученным характеристикам параметры логических элементов. Результаты представить в форме табл.2.

Отчет по каждой лабораторной работе оформляется индивидуально в тетради, в которой изображаются полученные графики характеристик.

По данной лабораторной работе отчет должен содержать:

1. Название и номер лабораторной работы.

2. Конспект необходимых для защиты лабораторной работы теоретических сведений.

3. Электрические схемы подключения инвертора к приборам стенда.

4. Представленные в тетради полученные экспериментальные зависимсти.

5. Заполненную таблицу №2.

Таблица 1

Варианты задания параметров макета по бригадам

Параметры Номер бригады
R1, R3, R5, кОМ 0,5 0,75 1,0 0,5 0,75 1,0 0,5
R2, R4, R6, кОм 3,0 3,0 3,0 4,0 4,0 4,0 5,0
UИП, В
L M N 1; 2 0; 1; 2 1; 2 0; 1; 2 1; 2 0; 1; 2

 


Таблица 2

Форма представления параметров РТЛ-элемента в отчете

Способ определения параметров              
По передаточной характеристике N = 0 N = 1 N = 2              
По входной и выходной характеристикам N = 1 N = 2              

 

 


Контрольные вопросы

1. На какие группы делятся параметры логических элементов?

2. Какие параметры логического элемента называются функциональными?

3. Какие параметры логического элемента называются измеряемыми?

4. Какие статические характеристики используются для определения фун-кциональных параметров логического элемента?

5. Как по передаточной характеристике цифровой схемы определяются ра-бочие точки логического “0” и “1”, помехозащищенность и помехоустойчивость?

6. Как с помощью входной и выходной характеристик цифровой схемы определяются рабочие точки, нагрузочная способность схемы?

7. Какая область передаточной характеристики цифровой схемы называется активной?

8. Составить электрические схемы получения статических характеристик, используя амперметры, вольтметры и источники напряжения.

9. Что такое коэффициент разветвления по выходу, нагрузочная способность?

10. Из каких блоков состоит ПНСХ и каково их назначение?

11. Составить схему подключения исследуемого образца к ПНСХ для наблюдения вольт-амперной характеристики.

12. Составить схему подключения исследуемого образца к ПНСХ для наблюдения передаточной характеристики.

13. Как определить масштаб характеристики по оси Х осциллографа при использовании ПНСХ?

14. Как определить масштаб характеристики по оси Y осциллографа по току и напряжению при использовании ПНСХ?

 

Рекомендуемая ЛИТЕРАТУРА

1. Алексенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника; Уч. Пособие для вузов. 2-е изд, перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1990.

2. С. Мурога. Системное проектирование сверхбольших интегральных схем: В 2-х кн. Кн. 1/ Пер.с англ. ч. - М.: “Мир”, 1985, с.78-84.





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.