background image

Katowice dn. 4.VI.2010 r

Sprawozdanie z ćwiczenia laboratoryjnego pt.

PRZERZUTNIKI

Sekcja laboratoryjna:

1.

Dariusz Walencik – odpowiedzialny

2.

Bartosz Stołtny

3.

Robert Tasak

background image

1. Badanie pracy przerzutnika SR:

a) schemat układu:

Rys 1: Przerzutnik SR zbudowany z bramek NOR 7402.

b)

tablica przejść dla asynchronicznego przerzutnika SR:

            Tablica 1

S R Q

n+1

Q

1

+

1

0

1

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

0

1

Źródło: Dane pomiarowe

background image

2.

Badanie pracy przerzutnika synchronicznego JK:

  a) schemat układu:

Rys 2: Schematy graficzne przerzutnika JK

b) tablica przejść dla synchronicznego przerzutnika JK:

   Tablica 2

J K Q

n+1

Q

1

+

1

0

1

1

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

1

Źródło: Dane pomiarowe

background image

c) przebiegi napięcia wejściowego i wyjściowego przy wysterowaniu 

przerzutnika przebiegiem prostokątnym:

Rys 3: Przebiegi napięcia: wejściowego i wyjściowego.

3.

Badanie pracy przerzutnika D:

a) schematy układu:

Rys 4: Schemat układu

background image

b) tablica przejść dla synchronicznego przerzutnika D:

         Tablica 3

D Q

n+1

Q

1

+

0

0

1

1

1

0

Źródło: Dane pomiarowe

c) przebiegi napięcia wejściowego i wyjściowego przy wysterowaniu 
przerzutnika przebiegiem prostokątnym:

Rys 5: Wykres charakterystyka napięcia przerzutnika D.

background image

4. Badanie pracy przerzutnika monostabilnego:

a) schemat układu pomiarowego:

Rys 6: Przerzutnik monostabilny.

Wykorzystany został opornik R = 10 [kΩ]  oraz kondensator C = 5,1 [µF].
Następnie dokonamy wymiany opornika na R = 1 [kΩ]  

b) przebiegi napięcia wejściowego i wyjściowego przy wysterowaniu 

przerzutnika przebiegiem prostokątnym:

Rys 7. Wykres napięcia wejściowego oraz napięcia wyjściowego przy oporniku R = 10 [kΩ].

background image

Rys 8: Przebiegi napięcia przy oporniku R = 1[kΩ] : 

c) zależność czasu trwania stanu niestabilnego od wartości elementów 
sprzężenia zwrotnego:

O stanie niestabilności decydować będą elementy R oraz C. Wzrost rezystancji oraz 
pojemności wpływa na wzrost czasu trwania impulsu.
Do wyznaczenia czasu trwania tego okresu korzystamy z następującego wzoru:

t  ≈ R*C*ln(2,126) można przybliżyć do: t  ≈ R*C*ln2 ≈ 0,7RC

5. Wnioski:

- przerzutnik SR posiada 2 wejścia: S – wejście sygnału przeznaczone do zapamiętywania, z 
kolei R – wejście kasujące. W przerzutniku RS zbudowanym z bramek NOR wejścia R i S są 
aktywne przy stanie logicznym 1. Stanem neutralnym jest dla nich stan 0. Jeśli wejście S 
przejdzie w stan 1, to wymusi ono stan 1 na wyjściu Q. Podobnie stan 1 na wejściu R 
wymusza stan 0 na wyjściu Q. Stanem zabronionym jest stan 11, z kolei stan 00 utrzymuje 
stan poprzedni. Na wyjściach układu pojawiają się sygnały logiczne odwrócone.
Przerzutnik ten zmienia swój stan logiczny, podczas zmiany jego sygnału wejściowego.
JK jest przerzutnikiem synchronicznym, co oznacza, że reaguje na stan wejść tylko przy 
podaniu odpowiedniego sygnału na wejście zegarowe,. Zmiana sygnału na wejściu nie 
powoduje bezpośredniej zmiany na wyjściu. Zmiana sygnału wyjściowego jest uzależniona 
od sygnału zegarowego. Odpowiednie stany wyjściowe są wywoływane przez zbocze 
opadające – wykres. Wejście J=1 ustawia przerzutnik w stan 1, a wejście K=1 w stan 0. 

background image

Ustawienia na obu wejściach stanów wysokich powoduje wygenerowanie na wyjściu stanów 
przeciwnych. Uważany jest często za ulepszona wersję przerzutnika SR.
- przerzutnik D przepisuje stan wejścia informacyjnego D na wyjście Q. Przepisanie 
informacji następuje tylko przy odpowiednim stanie wejścia zegarowego. Zmiana stanu 
następuje w momencie pojawienia się wzrastającego zbocza – wykres
Posiada on jedno wejście informacyjne D oraz wejście drugie C – służy ono do blokowania 
stanu przerzutnika poprzez obniżenie podawanego napięcia. 
- przerzutniki JK oraz D reagują podczas gdy zostanie do nich doprowadzony sygnał 
taktujący
- przerzutniki monostabilne zapamiętują stan z góry założony – ustalony przez konstruktora 
układu. Dzięki tej właściwości są generatorami przebiegu prostokątnego. Stosuje się je do 
odmierzania czasu, standaryzacji impulsów, pomiar pojemności i rezystancji. Istnieje tylko 
jeden stały stan równowagi. Czas trwania impulsu wyjściowego zależy od parametrów R oraz 
C. t  ≈ R*C*ln2 ≈ 0,7RC