October 19 2017 19:01:28
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Генераторы и триггерные устройства
АНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СИГНАЛОВ

В системах обработки информации необходимы устройства, вырабатывающие сигналы различного вида от одиночных импульсов до периодических кривых. Генерация сигналов основана на свойстве положительной обратной связи (ПОС), которая при определенных условиях поддерживает возникающие в цепи возмущения. С использованием ПОС реализуются также спусковые (триггерные) устройства, характеризуемые скачкообразным переходом из одного состояния в другое.

Генераторы и триггеры могут быть построены как на структурах с внешней ПОС, охватывающей усилительные элементы, так и на полупроводниковых компонентах с внутренней обратной связью (тиристоры, однопереходные транзисторы, туннельные диоды).

Спусковые устройства часто применяются для получения импульсов прямоугольной формы вне зависимости от формы входного сигнала. Переход устройства из одного устойчивого состояния в другое происходит скачком за счет положительной обратной связи, что обеспечивает высокую скорость переключения и малую длительность фронтов получаемых импульсов. Проходная характеристика спусковых устройств имеет участок с отрицательным наклоном, т.е. обладает релейными свойствами.  

  Триггерный эффект возникает в схеме с усилителем, охваченным резистивной положительной обратной связью (рис.11.17,а).


Рис.11.17. Триггеры Шмитта на ОУ (а) и ЛЭ (б), диаграмма преобразования сигнала (в)

Коэффициент передачи устройства характеризуется соотношением

img48,

где Kу – коэффициент усиления ОУ на линейном участке характеристики;

img49– передача цепи ПОС.

Если возвратная разность img50, то на проходной характеристике преобразователя появляется участок с отрицательным значением коэффициента передачи, создающий неустойчивый режим работы. Физически это означает, что имеющийся на входе сигнал усиливается в петле обратной связи до значения Uвых = gКуUвх, превышающего первоначальный сигнал Uвх и этот процесс происходит лавинообразно очень быстро (скачкообразно). Наличие областей ограничения на характеристике усилителя приведет к установлению на выходе одного из уровней насыщения V + или V . Таким образом,  при выполнении условия gКу >1 получаем релейную характеристику с двумя устойчивыми состояниями.

Если при uвх= 0 усилитель находится в состоянии uвых = u3 = – Uм, то напряжения на входах ОУ имеют значения u1 = – u2 =  gUм.  Это напряжение является уровнем отпускания устройства, т.к. для его перевода в другое состояние необходимо подать на вход uвх =  u2 > Uот. Аналогично получим, что уровень срабатывания устройства составит Uср = – gUм. Полученное пороговое устройство с релейной характеристикой называют триггером Шмитта.

Для реализации триггера Шмитта на логических элементах следует последовательно соединить четное число инверторов и между выходом и входом включить резистор R2 (рис. 11.17,б). Полученное пороговое устройство с неинвертирующим входом имеет уровни срабатывания и отпускания

img51, img52,

зависящие от напряжения Uп переключения ЛЭ, причем ширина петли характеристики пропорциональна логическому перепаду

img53

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.02 секунд 2,256,207 уникальных посетителей