Cтраница 3
На рис. 8 - 3 - 1 показана блок-схема устройства для слежения за фазой сигналов сверхдлинных волн. Приходящий сигнал усиливается в приемном блоке. Компаратор фазы сравнивает фазу принятого сигнала с фазой опорного сигнала, создаваемого синтезатором. Выходной сигнал компаратора фазы управляет сервомотором, который устанавливает фазовращатель так, чтобы поддерживалось совпадение фаз. Таким образом, сдвигаемый по фазе сигнал местного эталона частоты ГОО кгц всегда когерентен с принятым сигналом. Расхождение частот, или дрейф фазы между местным эталоном и сигналом, определяются по направлению и скорости вращения фазовращателя. [31]
![]() |
Структурная схема для измерения низкой частоты синусоидального сигнала. [32] |
Здесь выполняется обычное измерение частоты. Полученное значение частоты запоминается в счетчике. Пусть L2 Ly В этом случае выходной сигнал компаратора С имеет ВЫСОКИЙ уровень. Когда приходит следующий счетный импульс, на выходе Q D-триггера устанавливается ВЫСОКИЙ уровень, и, триггер-защелка L запоминает новое значение частоты / Это значение / сравнивается с ранее сохраненным в триггере L2 максимальным значением. Если, по-прежнему L2 Lv сигнал С остается ВЫСОКИМ и состояние D-триггера также не меняется. [33]
Исходное состояние интегратора 2 является нулевым, что обеспечивается замыканием ключа К20 или сохранением нулевого состояния как результата предыдущего решения. Знаки, с которыми осуществляется интегрирование, формируются выбором полярности напряжений ключами Ki s и Kzis - Знак последнего интегрирования определяется знаком суммы предыдущих циклов интегрирования и выбирается из условия приведения к нулю результата всех циклов интегрирования. Его начало задается импульсом начало тп, устанавливающим триггер в единичное состояние. В нулевое состояние триггер возвращается фронтом выходного сигнала компаратора К ( элемента сравнения с нулевым уровнем) в момент, когда выходное напряжение интегратора 2 достигнет нулевого значения. [34]
![]() |
Однопороговый компаратор на ОУ ( а и его передаточная. [35] |
Однако схемы компараторов, специально разработанные для этого, имеют ряд преимуществ в сравнении с обычным ОУ. Прежде всего компараторы переключаются гораздо быстрее, чем ОУ. Это достигается благодаря тому, что при проектировании компаратора специально предусматриваются меры, обеспечивающие быстрый выход усилительных каскадов из режима насыщения. Кроме того, в отличие от ОУ выходной сигнал компаратора обычно изменяется в пределах, позволяющих производить непосредственное управление логическими интегральными схемами. В некоторых случаях компараторы имеют также дополнительные стробирующие входы, изменяя потенциал которых, можно включать компаратор в работу или выключать его. [36]
![]() |
Регистратор максимального / минимального показаний счетчика. [37] |
Схема такого индикатора показана на рис. 3.20. Рассмотрим часть схемы, заключенную в пунктирный прямоугольник. Очевидно, что триггер-защелка Zj всегда запоминает последнее измеренное значение. Выходной сигнал L передается на второй триггер-защелку L2 и на вход А цифрового амплитудного компаратора. На вход В этого же компаратора подается выходной сигнал Lr Рассмотрим случай, когда ключ S включен в положение MAX ( MIN), при этом выходной сигнал компаратора А В ( А В) подается через логическую схему ИЛИ на вход РАЗРЕШЕНИЕ триггера Lr Очевидно, что содержимое триггера L2 изменится только тогда, когда выходной сигнал Z, станет больше ( меньше) хранящегося в L2 значения. Следовательно, в триггере L2 всегда будет храниться последнее максимальное ( минимальное) значение. [38]
![]() |
Повышающий преобразователь постоянного напряжения на базе ИМС. [39] |
Внутренний генератор дает периодические 40 мкс-импульсы, отпирающие транзистор Ti и заземляющие один конец LI. Ток через Lr в этот момент возрастает ( так как ULdI / dt), а когда транзистор Ti запирается, напряжение на катушке резко растет, стремясь удержать ток на том же уровне. У такой схемы выходное напряжение в отсутствие нагрузки будет расти непрерывно, так как индуктивность просто наращивает заряд конденсатора С2, каково бы ни было напряжение на нем ( конечно, может произойти пробой Дь T. В этой схеме выходное напряжение сравнивается с опорным напряжением 1 2 В. Выходной сигнал компаратора отключает генератор импульсов, если выходное напряжение достаточно велико, и таким образом выходное напряжение регулируется без использования проходного транзистора. В этой схеме Mi блокирует обратный ток во время действия импульса, а резистор Ri обеспечивает всегда важную функцию ограничения тока. Емкостью Сг задается ширина импульса, а С2 фильтрует выходной сигнал для снижения уровня пульсаций. Он должен иметь довольно значительную емкость, так как стабилизация осуществляется только импульсно. [40]
Полупроводниковые компараторы напряжения по массовости применения в микроэлектронной аппаратуре и номенклатуре уступают среди АИС только ОУ. Компараторы напряжения относятся к специализированным ОУ, в которых нормальным является нелинейный режим работы каскадов. Компаратор предназначен для сравнения входного сигнала с опорным. При этом в зависимости от того, больше входной сигнал опорного или меньше ( на доли милливольта), на выходе компаратора за минимальное время должно установиться напряжение лог. Приемниками выходных сигналов компараторов обычно являются логические схемы. Поэтому выходные напряжения каждого компаратора напряжения согласуются с ТТЛ, ТЛЭС или КМОП-логическими схемами. [41]
При изменении ыр изменяется фаза выходного импульса. Функции сравнивающего устройства выполняет нуль-орган НО, на входы которого поступают напряжения ыг и - ир. Нуль-орган может быть выполнен по различным схемам и на разной элементной базе. Напряжения г и р в этом случае поступают на вход сумматора, выход которого соединен со входом компаратора. Параметры схемы подбираются таким образом, чтобы сигнал на выходе компаратора формировался при и - РЮ. Выходной сигнал компаратора поступает на формирователь импульсов ФИ, который формирует импульс напряжения требуемой формы и длительности. [42]
Вольтметр работает следующим образом. В начальный момент все счетчики и Т - триггер сброшены, т.е. Q 0, vc 1, ключ Sx замкнут, SR и Sc разомкнуты. Первый ОУ начинает интегрировать входной сигнал V. После чего срабатывает Т - триггер. Задний фронт Q запускает одновиб-ратор М, который вырабатывает импульс длительностью 20 мс. Когда выходной сигнал интегратора v7 достигнет 0, сигнал vc станет равен 0, логический вентиль И закрывается, и показания счетчика замораживаются. Задний фронт выходного сигнала компаратора запускает одновибратор М, что позволяет триггеру-защелке принять показания счетчиков и передать их на дисплей. Задний фронт импульса одновибратора М сбрасывает все показания счетчиков и Т - триггер. [43]