Конспект по «Импульсной Технике» (стр. 3 )

Ключ в том числе и транзисторный коммутирует т. е. вкл. и выкл. участки электрической цепи. Его действие основано на том, что во включенном состоянии его сопротивление очень мало. Можно считать нулевое. А в выкл. состоянии оно очень большое. Транзистор работает в нелинейном режиме переходя от режима отсечки к режиму насыщения вслед за изменением Uб. Нагрузка представляет собой коммутируемый участок цепи вкл. либо последовательно либо параллельно с ключом.

На рис. а) – параллельный ключ.

Когда под действием управляющего напряжения. Транзистор заперт ток Iк=0, Rн подсоединен к Ек. Напряжение на выходе на Rн=Ек, т. к. Rк значительно меньше чем Rн. При Uупр обеспечивает включение транзистора и переход его в режим насыщения Rн шунтируется малым сопротивлением открытого VT и Uвых=0.

На рис. б)- последовательный ключ.

При включении транзистора, Rн подключается параллельно Uвх. При выкл. VT его большое сопротивление разрывает эту связь. Для нормальной работы необходимо чтоб Uвх было больше 0.

Возможны 3 схемы включения транзистора: 1) с общим эмитором 2) с общей базой  3)с общим коллектором. Наиболее применимы первые 2 схемы с эмитором и базой. На более ВЧ применяются схемы с общей базой т. к. заземленная база препятствует возникновению  паразитной обратной связи выход-вход. Такая паразитная обратная связь может быть причиной паразитных колебаний.

В настоящий момент широко используются микросхемы на которых строятся не только ключевые каскады, но и построенные на них триггеры. Для рассмотрения стационарных и переходных режимов ключей на БТ  транзистор включается с общим эмитором схема (в).

Транзистор может находится в 1 из 2 стационарных состояний во включенном и выключенном.

Режим насыщения возникает при положительном напряжении если ток базы удовлетворяет условию .

8.Транзисторный усилитель-ограничитель.

Усилители-ограничители выполняются на усилительных элементах и наряду с ограничителями напряжения обеспечивают усиление.

       При форматировании прямоугольных импульсов из синусоидального напряжения эти ограничители могут обеспечить большую амплитуду и более высокую крутизну фронтов, или диодные при тех же входных напряжениях. Недостатком усилителей-ограничителей  является большая сложность схемы.

В такой схеме транзистор работает в режиме ключа, переходя из насыщенного состояния в запертое и обратно. При этом С1 заряжается полярностью, за счет того, что ток зарядки через насыщенный транзистор больше тока разрядки R1, когда транзистор заперт, диод дает возможность разделительному конденсатору на входе, быстро разрядится и тем самым предотвращает “сползание” исходной рабочей точки.

Чтобы напряжение на выходе ограничителя было симметрично, но относительно оси времени, исходную рабочую точку “A” на нагрузочной прямой выбираем так, чтобы изменения коллекторного тока до границы насыщения и до начала отсечки были одинаковы(Ik’=Ik”).

При нарастании отрицательной полуволны входного напряжения рабочая точка перемещается вдоль нагрузочной прямой вверх, ток коллектора увеличивается, а напряжение на нем падает.

Положительная полуволна входного напряжения уменьшает коллекторный ток, за счет этого увеличивается напряжение на коллекторе. При некотором значении Uвх наступает режим отсечки, когда с дальнейшим увеличивается напряжения на входе ток коллектора не будет меняться.

Тепловой режим транзистора в данном случае облегченный, т. к. мощность на коллекторе выделяется, по существу, только во время переключения; при работе в области насыщения напряжения на коллекторе незначительно, а в области отсечки незначителен коллекторный ток.

9.Внешнее запоминающее устройство(ВЗУ).

Периферийное устройство обеспечивает общение человека с машиной. В настоящее время в качестве ВЗУ используется магнитные диски, кроме того исп. оптико-магнитные устройства информации, а так же лазерные диски и магнитно-оптические диски. Магнитная лента относится к запоминающему устройству(ЗУ) с произвольным доступом к памяти, магнитные диски относятся к ЗУ с произвольным доступом к памяти, т. е. можно записывать и считывать информацию сразу по заданному адресу. При записи информации информация наносится на магнитный носитель с движущейся головкой памяти. В соответствии с заданным кодом происходит намагничивание элементарных участков магнитной поверхности, называются доменами. В магнитных лентах информация записывается перпендикулярно направлению движения. Для записи информации используются следующие методы:

Метод без возврата к 0. Метод фазовой модуляции. Метод частотной модуляции.

Для записи на лазерные диски и на магнитные ленты используется метод без возврата к 0.

Метод записи без возврата к 0.

Метод без возврата к нулю, состоит в том что перемагничивание происходит при записи 1.

При записи 0 перемагничивание не происходит.

ЭДС наводимый головкой считывания.

Импульсы ЭДС появляются в головке считывания только если была записана 1.

При распознавании информации может быть ошибка, при которой отсутствие информации может принято за 0. При считывании по специальной дорожке предаются синхроимпульсы (тактоимпульсы), если есть только синхроимпульс, то это записан 0, если записан еще импульс, то это синхроимпульс.

1) Метод фазовой модуляции состоит в том, что 1 и 0 передаются резной фазой. Например 1 перепад от max к min, а 0 перепад от min к max.

Если нужно записать подряд 2 одинаковых символа (0,0 или 1,1), то делается дополнительный перепад в середине. Распознавание происходит по полярности импульса в начале такта, если импульс отрицательный записана 1, если положительный, записан 0. Импульс в середине такта в учет не берется.

2) Частотная модуляция.

Единица передается сигналом с частотой в два раза больше, чем передачи 0.

Распознавание информации происходит по наличию импульса в середине такта. Метод частотной модуляции и фазовой модуляции является самосинхронизирующимся. Нет необходимости передавать синхроимпульсы параллельно с передачей информации.

10.Устройство ввода, вывода.

Устройство ввода вывода предназначены для ввода данных и программ, а так же для внешнего информации хранящих данные ЭВМ. Они подразделяются на автоматические и неавтоматические. Автоматические характеризуются тем, что в них информация вводится с напечатанных текстов и графиков, с человеческой речи. Их быстродействие выше, чем у ручных, но ручные позволяют корректировать информацию процесса ввода. К ручным относятся: клавиатура, пульт управления. К автоматическим относятся устройства счет информации, устройства опознавания речи, читающие автоматы.

Устройства вывода служат для вывода ЭВМ информации, результатом обработки данных отобразиться виде таблиц, графиков, текстов и др. представлений. Они подразделяются на устройства вывода информации, оптические, магнитно-оптические, магнитные диски. Устройства для вывода и фиксации информации в виде графика, таблиц. К ним относят печатающие устройства. Устройства вывода информации во внешнюю среду к ним относят ЦАП и линии связи (модем).

  Устройства ввода.                                Устройства вывода.

Вывод информации на дисплей. Дисплей является наиболее удобным устройством общения человека с машиной. Набирать информацию на клавиатуре, высвечивать на экране, записывать в память машины, исправлять введенную  информацию, связь ЭВМ и дисплея осуществляется через блок интерфейса записывается в память ЭВМ. Информация, которая должна быть выведена на экран через блок интерфейса записывается в буферном устройстве. Объем ПЗУ равен количеству знаков, которые могут быть одновременно высвечены на экране, после того как БЗУ полностью загружена, дисплей переходит в автономный режим. Код знака записанного в БЗУ являются командой под которой из постоянного ЗУ (ПЗУ) считывается микропрограмма воспроизведения на экран. Микрокоманда этой микропрограммы подается преобразует в аналоговые сигналы управляющие отклоняющими стонами ЭЛТ. Существуют 2 способа развертки луча на экране ЭЛТ.

1)Функциональный при котором луч перемещается по экрану в пределах 1 знакового  места, т. е. он высвечивает букву за буквой.

2)Растровый луч перемещается по экрану высвечивая знаки послойно. Количество зависит от типа экрана. Дисплей позволяет исправлять введенную информацию с помощью маркера или светового пера. Маркер совмещает со знаком который необходимо исправлять.

В ячейке БЗУ уничтожается код этого знака, затем набирается нужный знак и нажимается на кнопку возврат. Конец светового пера на котором находится фотодиод подводится к тому знаку, который надо уничтожить. По сигналу светового пера определяет координаты знака на экране и в БЗУ. По этому адресу информация может быть удалена или уничтожена.

11.Динамический режим работы транзисторного ключа.

Транзистор является инерционным прибором, т. е. переход транзисторного ключа из одного стационарного состояния в другое происходит с некоторой задержкой по отношению к управляющему сигналу. На схеме изображен n-p-n транзистор вкл. по схеме с общим эмитором. В исходном состоянии транзистор заперт набольшим отрицательным напряжением Eg=0,1Ек. На графиках отображено изменение базового тока (Iб), заряда не основных носителей (Q), Ik, Uk.