Paweł Krasny
Nr. dziennika
Nazwisko i Imię
Klasa
TECHNIKUM ŁĄCZNOŒCI W KRAKOWIE
12
4 Ti
PRACOWNIA ELEKTRONICZNA
Nr. ćwiczenia
Temat ćwiczenia
Data ćwiczenia
Iloœć godz. przeznacz.
na ćwicz.
Data oddania
ćwiczenia
Ocena
Podpis
12
Badanie generatorów TTL
20,11
4
27,11
Zapoznać się z budową i zasadą działania generatorów na układach TTL z zastosowaniami:
bramek
NOT;
NAND;
Shmitta.
uniwibratorów
UCY 74121;
UCY 74123.
Zestawić układy poszczególnych generatorów.
Odrysować oscylogramy przebiegów wyjœciowych.
Zaobserwować wpływ parametrów poszczególnych elementów na przebieg generowany.
W sprawozdaniu umieœcić: schematy badanych układów, wyniki badań, własne wnioski i uwagi dotyczące przeprowadzonego ćwiczenia.
Podać wykaz użytych przyrządów.
Generator na bramkach NOT
RT = 3 k? CT = 10 nF
Obliczony okres T = 3RTCT = 30 ?s
Wyznaczony okres T = 42 ?s
Przy mniejszych wartoœciach RT1 czas ładowania kondensatora CT2 się zwiększa, natomiast przy rosnącej rezystancji RT! wzrasta częstotliwoœć generowanego przebiegu. Przy RT2 malejącym wzrasta czas rozładowania CT1, natomiast przy rosnącej wartoœci RT2 roœnie częstotliwoœć generowanego przebiegu. Spadek wartoœci CT1 i CT2 powoduje wzrost częstotliwoœci generowanego przebiegu.
Paweł Krasny
RT = 400 ? CT = 10 nF
Obliczony okres to T = 3RTCT = 12 ?s
Wyznaczony to T = 8,6 ?s
Im CT większy tym częstotliwoœć generowanego przebiegu mniejsza - zwiększa się czas rozładowania CT. Zwiększając RT otrzymujemy przebieg o mniejszej częstotliwoœci - wpływ RT na czas rozładowania CT.
Generator na bramkach NAND
RT = 2 k? CT = 10 nF
Obliczony okres to T = 2RTCT = 40 ?s Wyznaczony to T = 38 ?s.
Gdy RT1 lub RT2 rosną to zwiększa się czas rozładowania CT2 - wzrost wartoœci rezystancji RT1, a w przypadku kiedy wzrasta RT2 wzrasta czas ładowania kondensatora CT2. Im mniejsze wartoœci CT1 i CT2 tym większa częstotliwoœć generowanego przebiegu - czasy rozładowania i ładowania kondensatorów zmniejszają się.
Paweł Krasny
Przy R2 między bramkami zwartym wzmocnienie okres wynosi około 30 ?s, a przy R2 = 700 ? okres wynosi 40 ?s. Tak więc wzrost jego wartoœci powoduje zmniejszenie się generowanej częstotliwoœci oraz spadek poziomu napięcia. R! decydują o wzmocnieniu - bramka NAND działa jak wzmacniacz, R2 i C w gałęzi sprzężenia obejmującej cały układ odpowiadają za dopasowanie fazowe generatora.
Generator na bramce Shmitta.
R = 390 ? C = 10 nF
Okres wyznaczony wynosi T = 6 ?s
Przy wzroœcie rezystancji częstotliwoœć maleje tzn. stała czasowa jest większa.
Paweł Krasny
Generator na układach scalonych UCY 74121.
W układzie umieszczonym obok dołączono zasilanie po ? = RC uruchomi się pierwszy przerzutnik i na jego wyjœciu Q będzie wygenerowany impuls po czasie trwania impulsu ustalonym przez elementy zewnętrzne RC przyłączone do pierwszego przerzutnika nastąpi koniec impulsu i przejęcie wyjœcia Q w stan wysoki; to z kolei spowoduje impuls na wyjœciu Q o czasie trwania ustalonym przez podłączone elementy RC do tego przerzutnika.
przyjmujemy CT! = CT2 = 10 nF
dla RT1 = RT2 = 2k???ti1 = ti2 = 14 ?s; T = 28 ?s;
dla RT1 = 2 k? RT2 = 3k???ti1 = 14 ?s ti2 = 21 ?s; T = 35 ?s;
dla RT1 = 1 k? RT2 = 3k???ti1 = 7 ?s ti2 = 21 ?s; T = 28 ?s.
Paweł Krasny
Generator na układach scalonych UCY 74123.
W układzie po dołączeniu zasilania na bramce AND pierwszego przerzutnika będzie stan wysoki inicjujący przerzut - czas trwania impulsu będzie zależał od elementów RC dołączonych do pierwszego przerzutnika. Po czasie trwania impulsu pierwszego zmieniający się stan na wyjœciu Q zainicjuje przerzut drugiego przerzutnika - wygenerowanie impulsu. Po czasie trwania impulsu drugiego przerzutnika (zależnym od elementów RC) cały cykl powtórzy się. W tym układzie mamy możliwoœć wczeœniejszego zakończenia impulsów przez wejœcie Clr wyzwalane stanem niskim.
Przyjmujemy CT1 = CT2 = 10 nF oraz RT1 = 1 k? RT2 = 2 k?
ti1 = 5,44 ?s ti2 = 8,64 ?s; T = 14,8 ?s.
Wnioski:
generatory możemy tworzyć również na elementach TTL;
okres, częstotliwoœć i wypełnienie zależą od parametrów elementów RC zastosowanych w generatorach TTL (te zależnoœci dla generatorów zbudowanych na bramkach zostały podane w sprawozdaniu);
w generatorach TTL tak jak w normalnych generatorach budowanych na tranzystorach, czy też wzmacniaczach operacyjnych występują elementy odpowiadające za dopasowanie amplitudowe i fazowe;
w generatorze z bramką Shmitta otrzymaliœmy wypełnienie 2:1 jest to związane z działaniem samej bramki;
różnice między niektórymi wartoœciami okresu obliczanymi i mierzonymi może wynikać z niedokładnoœci odczytu z oscyloskopu, jak również z rzeczywistego charakteru układów i wnoszonych przez niektóre elementy zakłóceń;
w generatorach zbudowanych na układach scalonych - multiwibratorach możemy regulować dowolnie „szerokoœcią” poszczególnych impulsów - regulować współczynnik wypełnienia
Wyszukiwarka