Задание для подготовки к выполнению лабораторной работы
1. Изучить теоретический материал по лекциям и рекомендованной литературе (страницы с 28 по 36 и с 44 по 46 конспекта лекций [Л.А.Брякин. Основы схемотехники цифровых устройств: конспект лекций. – Пенза: Изд. Пенз.гос. ун-та, 2006. – 104 стр.]).. Составить таблицы истинности для предложенных на рис. 14 и 15 микросхем, предполагая подачу на входы разрешения активных сигналов. Синтезировать дешифратор на 8 выходов на микросхеме К155ИД2 и мультиплексор на восемь входов на микросхеме К155КП4. составить для синтезированных схем таблицы истинности. Схемы, таблицы истинности занести в отчёт при его оформлении, поместив в соответствующий пункт результатов выполнения работы.
2. Выполнить синтез и подготовить схемы и таблицы истинности для пунктов 2,3,5,6 и 7 порядка выполнения работы.
Порядок выполнения работы Примерно половина задания выполняется на стендах (например, исследование дешифратора и его применения), а вторая половина может выполняться на компьютере.
1. Используя для формирования переменных тумблеры стенда или модели тумблеров при работе с компьютером, проверить правильность составленных при подготовке к работе таблиц истинности дешифратора и проверить функционирование входов разрешения.
2. Составить схему, таблицу истинности и реализовать на стенде или компьютере с помощью дешифратора логическую функцию, предложенную с учётом номера варианта в табл. 4. Убедиться в правильности работы синтезированной схемы.
3. а)
Синтезировать на основе дешифратора
одноразрядный сумматор и проверить
его функционирование. Используя
схему включения дешифратора, предложенную
на рисунке 16,а, необходимо при
моделировании подать на вход E
разрешающий нулевой уровень, а входы
x1,
x2,
x3
следует использовать как входы
одноразрядного полного сумматора.
Добавив на выходах дешифратора два
элемента типа 4И-НЕ, сформировать на
выходе одного из них сигнал суммы, а на
выходе второго – сигнал переноса.
Подключить к выходам логические
индикаторы и проверить работу схемы,
контролируя работу с помощью таблицы
истинности для одноразрядного сумматора.
б)* Исследовать динамические свойства синтезированного сумматора, используя в качестве входных переменных указанные в табл. 1 импульсные сигналы.
4. Используя для формирования переменных тумблеры стенда или модели тумблеров при работе с компьютером, проверить правильность составленных для мультиплексоров таблиц истинности и проверить работу входов разрешения. Сделать выводы.
5. С помощью мультиплексора на восемь информационных входов синтезировать предложенную в табл. 3 функцию. Проверить функционирование схемы на стенде или компьютере.
6*.
а) Синтезировать предложенную в табл.
3 функцию с помощью мультиплексора на
4 информационных входа и проверить её
функционирование на стенде или компьютере
в статике.
б)* Исследовать динамические свойства синтезированной схемы, используя указанные в табл. 1 импульсные сигналы.
7. Синтезировать одноразрядный комбинационный сумматор на основе микросхемы К155КП2 и проверить его функционирование. При этом на выходе одного из мультиплексоров будет формироваться сумма, а на выходе второго – перенос.
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 12
Рис. 2.15. Принципиальная схема цифрового частотомера
Формирователь периода счета состоит из кварцевого генератора на микросхеме DD6 и декадных счетчиков DD7— DDI 1. Частота следования импульсов на выводе 11 микросхемы DD10 составляет 1 кГц. Двоично-десятичный счетчик на микросхеме 0D11, дешифратор DDI2 и инвертор на транзисторе VT5 образует делитель с переменным коэффициентом деления.
Схема управления работой частотомера состоит из делителя на 12 на микросхеме DD3 и логических элементов DD2.2 — DD2.4 и DD4.1 — DD4.3. Схема работает таким образом, что за 10 входных импульсов она вырабатывает и поддерживает высокий логический уровень на выводе 10 элемента DD2.1, разрешая прохождение сигнала со входного формирователя на вход счетчика DD13. Одиннадцатым импульсом это разрешение снимается и счет прекращается. Одновременно на выводе 6 элемента DD4.1 появляется сигнал записи. Через инверторы DD5 он поступает на входы записи информации в регистры памяти DD19— DD24.
Двенадцатым импульсом с выхода инвертора DD4.3 все счетчики DD13 — DD18 устанавливаются в нулевое состояние. Таким образом, при работе с гармониками с первой по девятую цикл счета частотомера может быть в пределах от 12 до 108 мс.
В каждом десятичном разряде требуется произвести преобразование двоично-десятичного числа на выходах регистра памяти в код цифрового знакосинтезирующего индикатора. Для этой цели существуют несколько микросхем дешифраторов. Выбор зависит от типа примененного индикатора. Поскольку в настоящее время у радиолюбителей распространены индикаторы различных типов, то уместно привести несколько вариантов схем дешифраторов с индикаторами.
На рис. 2.16 показана схема подключения к дешифратору традиционного знакового индикатора тлеющего разряда (серии ИН). Причем это может быть любой цифровой индикатор из серии. Они отличаются лишь конструкцией и размерами цифр.
Если применять семисегментные светодиодные индикаторы с общим анодом или накальные индикаторы, то можно воспользоваться одной из схем, изображенных на рис. 2.16,6 и в. Для примера здесь приведены в общем-то одинаковые дешифраторы, но исполненные в различных корпусах. Этим объясняется их различие в цоколевке. В схеме на рис. 2.16,6 резисторы могут
DDI Ш55ИД! hoi ин-п DDI К155ИД2 +5B |
DDI КР5НИД2 ю |
Puc. 2.16 Принципиальная схема цифровых индикаторов
VTI КТ815А |
В АI КР142ЕШГ ц= ъ i ЯОООмкх х/бВ С2 ф 0,033м к |
т КЦ402А |
Puc. 2.17. Принципиальная схема стабилизатора
быть сопротивлением от 300 Ом для индикатора АЛС324Б до 1 кОм для индикаторов малых размеров, например типа АЛ304В.
Блок питания цифрового частотомера изображен на рис. 2.Г7. Он представляет собой компенсационный стабилизатор на микросхеме DA1. Для увеличения выходного тока применяется транзистор VT1, включенный эмиттериым повторителем. Подстроеч – ный резистор R! служит для установки выходного напряжения 5 В. Поскольку частотомер потребляет ток до 1 А, то на VT1 выделяется значительная мощность и следует принять меры для отвода тепла. Транзистор можно установить на радиатор или через слюдяную прокладку укрепить винтом на задней памели прибора.
Силовой трансформатор, который предполагается применить в приборе, должен иметь несколько обмоток для получения различных напряжений. Так, обмотка для питания гетеродинного
приемника должна обеспечивать ток 50 мА при напряжении 10… 12 В. Обмотка для питания частотомера должна быть рассчитана на ток до 1 А при напряжении 6… 10 В. В случае использования в частотомере знакосинтезирующих индикаторов тлеющего разряда дополнительно потребуется обмотка на напряжение 150…200 В и ток до 10… 15 мА.
Смонтирован прибор на нескольких печатных платах. Приемник собран на плате из одностороннего (рис. 2.18), а частотомер — на плате (рис. 2.19, 2.20) из двустороннего фольгирован – ного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. На отдельных платах, рисунки которых здесь не приводятся, собраны дешифраторы с индикаторами и стабилизатор на 5 В.
С целью придания жесткости и обеспечения максимальной стабильности частоты при механических воздействиях элементы контуров генераторов установлены непосредственно на плате гетеродинного приемника. Блок конденсаторов переменной емкости С1 и С6 — от приемника «ВЭФ». Он имеет встроенный верньер с небольшим замедлением, что облегчает настройку на частоту.
Катушки L1 и L2 намотаны на каркасах, изготовленных из органического стекла (рис. 2.21, 2.22). Катушка L1 индуктивностью 11 мкГн намотана на гладком каркасе и имеет 34 витка провода ПЭТВ 0,4. Намотка рядовая, виток к витку. Отводы делают от 2,5 до 8,5 витка, считая от нижнего по схеме вывода. Катушка L2 индуктивностью 2,9 мГн намотана на секционированном каркасе и содержит 700 витков провода ПЭЛШО 0,12. Намотку ведут внавал, по 140 витков в каждой секции. .Отвод делают после намотки первой секции снизу. Подстройку индуктивности катушек осуществляют сердечниками СЦР-1 Из карбонильного железа.
В гетеродинном приемнике использованы дроссели типа ДПМ-0,1, конденсаторы КЮ-7В и К50-16. Транзистор КТ3102Д можно заменить на КТ3102Е или КТ342В. Транзисторы КТ315 и КТ815 могут быть с любым буквенным индексом. Транзистор VT7 желательно применять с тем же индексом, что и транзистор VT6.
На плате частотомера замены можно производить в основном только во входном формирователе. Транзистор КП303Д заменим на КП303Г или КП303Е, а КТ363 — на КТ3128, КТ368АМ — на КТ339АМ.
Регулировку гетеродинного приемника начинают с проверки работоспособности усилителя звуковой частоты. Позже, после регулировки цифрового частотомера, проверяют границы перестройки частоты генераторов.
Регулировке в частотомере обычно подвергают входной формирователь.
Рис. 2.18. Рисунок печатных проводников плате гетеродинного приемника |
сг с 7
в-||-« о—jj—о
а О
•Rl о- IT о с |
1
■С8
*Ш9
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 1
Глава 1. 6
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 2 11
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 3 21
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 4 28
‘ о 33
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 5 35
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 6 42
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 7 52
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 8 59
ЮГ Т”, 61
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 9 68
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 10 77
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 11 87
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 12 97
О LQ1 UAl UAl UAl UAl 107
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 109
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 116
о 123
о 123
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 125
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 133
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 140
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 148
Р, 2 2 150
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 5
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 13
ктбш, 13
гттз, гптт, 13
Приборы для контроля и налаживания радиолюбительской аппаратуры – часть 1 16
’4 утд os i> R27 r9K 1—6 13 °—IH
C12
-Hf-л IR7\L4[ °D m ° – U
“Jfo о3 T
7 Rll ” R9 A o7 o—CZJ-O,.