значення одиниці. Подальші логічні елементи так само мають TTL-сумісні інтерфейси.Вибор 3-х вольтного харчування замість стандартного 5В обумовлений вимогою технічного завдання мати на виході 3В, намагаючись при цьому не використовувати додаткових компонентів.). Далі йде два логічних елемента, що реалізують кільцеву суму. Нагадаю, кільцева сума дає «1» тільки якщо елементи знаходяться в різних станах, а значить ширина вихідного імпульсу буде пропорційна часу коли один сигнал вже перетнув нуль, а автор ще немає. Далі сигнал, у вигляді імпульсів, надходить на дільник напруги.
Для змінної складової сигналу тут найбільший опір являє резистор, на якому і буде відбуватися падіння напруги (згадаймо другий закон Кірхгофа).
А для постійної складової все падіння напруги доведеться на конденсатор, з котрого ми і будемо знімати напругу, дозволяючи йому розряджатися на навантаження.
Таким чином, ми відокремили постійну складову від змінної і «направили» її через навантаження.
3. Розрахунок принципової схеми
а) Підбір активних компонентів.
Основною вимогою до активних елементів, грунтуючись на сказань раніше, буде їх швидкодію і узгодженість рівнів. Почнемо з швидкодії.
Найбільша похибка із за нестачі битсродействія компонентів виникатиме на великих частотах (тому що час «запізнювання» логічних елементів буде складати б більшу частину від тривалості самого імпульсу), так що далі будемо розглядати тільки верхню частотну кордон - 100кГц.
При такій частоті, компаратор повинен буде здійснювати 200 тис. перемикань в секунду, або, пеерключеніе кожні 5 мкс. Враховуючи, що нам необхідно досягти точності 0.5%, необхідно забезпечити час логічного переходу менше 5 * 10 - 6/200=25 нс.
Так само врахуємо, що цей час дається на проходження всіх трьох ступений обробки сигналу, цей час проходження всй ланцюга. Так що, в середньому, від кожного компонента потрібна затримка не більше 8нс. Далі представлений короткий огляд обраних компонентів:
КомпараторотTexas Instruments - LM119QML [3] U диф. макс 5ВВремя перемикання (0-5В) менше 3 нс U вих макс 30В
Як видно, цей компоратор повністю відповідає представленим вимогам. На вхід йому можна подавати 5В, час перемикання менше потрібних 8нс, а напруга на виході дозволить далі працювати на TTLуровне. Далі - логічні елементи І та І-НЕ.
Логічний елемент І від TexasInstruments-SN74LVC1G08 і елемент І-НЕ SN74LVC1G38 [4, 5] U вх макс 6.6ВВремя переключенія3.6 та 4.5 нсU вих макс 3ВU вих «1» 2.4ВU вих «0» 0.4ВU вх «1» 2ВU вх «0» 0.8В * характеристики узгоджено для U піт=3В
Ці логічні елементи так само цілком задовольняють вимогам швидкодії і повністю поєднуються за рівнями як один з одним так і з компаратором.
б) Розрахунок пасивних компонетов.
Засновувати розрахунок пасивних компонентів будемо на тому, що максимальний вихідний струм у логічного елемента І, який є вихідним у схемі, складає 24травень, і це при напрузі 3В. Т.к. підключене навантаження нам не відома, розрахуємо резистор для самого гіршого випадку - якщо підключена навантаження в 0 Ом. Тоді, за...
