Условные обозначения цифровых микросхем (ЦИС)
Подгруппы и виды ИС:
Подгруппа | Вид | Обозначение |
А Формирователи | импульсов прямоугольной формы импульсов специальной формы адресных токов разрядных токов прочие | АГ АФ АА АР АП |
Б Схемы задержки | пассивные активные прочие | БМ БР БП |
В Схемы вычислительных средств | микроЭВМ микропроцессоры микропроцессорные секции схемы микропрограммного управления функциональные расширители схемы синхронизации схемы управления прерыванием схемы интерфейса схемы управления памятью функциональные преобразователи информации схемы сопряжения с магистралью времязадающие схемы микрокалькуляторы контроллеры комбинированные схемы специализированные схемы прочие | ВЕ ВМ ВС ВУ ВР ВБ ВН ВВ ВТ ВФ ВА ВИ ВХ ВГ ВК ВЖ ВП |
Г Генераторы | гармонических сигналов прямоугольных сигналов линейно изменяющихся сигналов сигналов специальной формы шума прочие | ГС ГГ ГЛ ГФ ГМ ГП |
Д детекторы | амплитудные импульсные частотные фазовые прочие | ДА ДИ ДС ДФ ДП |
Е схемы источников вто- ричного питания | выпрямители преобразователи стабилизаторы напряжения непрерывные стабилизаторы напряжения импульсные стабилизаторы тока схемы управления импульсными стабилизаторами напряжения системы источников вторичного питания прочие | ЕВ ЕМ ЕН ЕК ЕТ ЕУ ЕС ЕП |
И схемы цифровых уст- ройств | регистры сумматоры полусумматоры счетчики шифраторы дешифраторы комбинированные арифметико-логические устройства прочие | ИР ИМ ИЛ ИЕ ИВ ИД ИК ИА ИП |
К | тока коммутаторы ключи напряжения прочие | КТ КН КП |
Л логические элементы | И НЕ ИЛИ И-НЕ ИЛИ-НЕ И-ИЛИ И-НЕ.ИЛИ-НЕ И-ИЛИ-НЕ И-ИЛИ-НЕ.И-ИЛИ ИЛИ-НЕ.ИЛИ расширители прочие | ЛИ ЛН ЛЛ ЛА ЛЕ ЛС ЛБ ЛР ЛК ЛМ ЛД ЛП |
М модуляторы | амплитудные частотные фазовые импульсные прочие | МА МС МФ МИ МП |
Н наборы элементов | диодов транзисторов резисторов конденсаторов комбинированные функциональные прочие | НД НТ НР НЕ НК НФ НП |
П преобразователи сигналов | частоты длительности напряжения (тока) мощности уровня аналого-цифровые цифроаналоговые код-код синтезаторы частоты делители частоты аналоговые делители частоты цифровые умножители частоты аналоговые прочие | ПС ПД ПН ПМ ПУ ПВ ПА ПР ПЛ ПК ПЦ ПЕ ПП |
Р схемы запоминающих устройств | матрицы ОЗУ матрицы ПЗУ ОЗУ, ПЗУ с возможностью однократного программирования ПЗУ масочные ЗУ на основе ЦМД ПЗУ с возможностью многократного электрического перепрограммирования ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием и электрической записью информации ассоциативные ЗУ прочие | РМ РВ РУ РТ РЕ РЦ РР РФ РА РП |
С схемы сравнения | амплитудные временные частотные компараторы напряжения прочие | СК СВ СС СА СП |
Т триггеры | JK-триггеры RS-триггеры D-триггеры Т-триггеры динамические Шмитта комбинированные прочие | ТВ ТР ТМ ТТ ТД ТЛ ТК ТП |
У усилители | высокой частоты промежуточной частоты низкой частоты широкополосные импульсных сигналов повторители считывания и воспроиведения индикации постоянного тока операционные усилители дифференциальные прочие | УВ УР УН УК УИ УЕ УЛ УМ УТ УД УС УП |
Ф фильтры | верхних частот нижних частот полосовые режекторные прочие | ФВ ФН ФЕ ФР ФП |
Усилители.
Усилителями называют устройства, предназначенные для усиления электрических сигналов за счет источников электрического питания с помощью активных элементов — транзисторов.
Классификация
По типу усилительного элемента:
- ламповые
Д: усиление сигналов в широкой полосе частот, низкий уровнь шумов, отсутствие чувствительности к температурным и климатическим изменениям.
Н: ограниченный срок службы (до 5000-10000 ч), потребляют значительную энергию.
- транзисторные
Д: имеют неограниченный срок службы (десятки тысяч часов), безынерционны, устойчивы к вибрации, тряске, экономичны.
Н: разброс параметров однотипных транзисторов, большая температурная зависимость, высокий уровень собственных шумов. Усилительные каскады на однотипных элементах различаются схемой и режимом работы усилительных элементов.
- диодные (на туннельных диодах)
По виду усиливаемых электрических сигналов:
- усилители гармонических сигналов (важнейшим является обеспечение минимального уровня искажений)
- усилители импульсных сигналов (используют различные ключевые режимы работы транзисторов)
По способности усиливать постоянные и переменные сигналы:
- усилители постоянного тока(усилители, обладающие способностью усиливать весьма медленные колебания, в том числе и нулевой частоты, используют в автоматике и телемеханике, измерительной технике и счетно-решающих устройствах);
- усилители переменного тока(усиливают только переменную составляющую сигналов, используют в радиотехнических устройствах)
По диапазону усиливаемых частот:
- усилители низкой частоты(УНЧ) (предназначены для усиления частот звукового диапазона (0,01...20 кГц); применяют в радиовещании, аппаратуре проводной связи)
- усилители высокой частоты(УВЧ); предназначены для усиления сигналов в радиочастотном диапазоне (применяют в радиопередающих и радиоприемных устройствах
По виду амплитудно-частотной характеристики:
- узкополосные усилители;
узкополосные УНЧ имеют полосу пропускания менее 2,5...3 кГц
узкополосные УВЧ применяют в телевидении, обладают полосой пропускаемых частот 4,5...5 МГц)
- широкополосные усилители(применяют для уменьшения нелинейных искажений и повышения устойчивости усилителя)
По форме амплитудно-частотной характеристики:
- избирательные или резонансные усилители(имеют частотную характеристику полосового фильтра или резонансного колебательного контура);
- апериодические усилители(имеют частотную характеристику, по форме напоминающую характеристику LС-цепи, т.е. плавно убывающую по мере роста частоты).
По назначению усилителя:
- усилители напряжения
- усилители тока
- усилители мощности
Характеристики усилителей
- Коэффициент усиления показывает, во сколько раз напряжение (ток или мощность) на выходе усилителя больше, чем на входе:
Кн = Uвых/Uвх
Кт = Iвых/Iвх
Км = Рвых/Рвх
- Выходная мощность— наибольшая мощность, отдаваемая нагрузке, при которой искажения не превышают допустимые
Рвых = Iвых* Uвых
- Коэффициент полезного действия усилителя характеризует его экономичность и определяется как отношение полезной мощности сигнала, отдаваемой нагрузке, к мощности, потребляемой от источника питания:
ŋ = (Рвых/Р0)*100%
- Коэффициент шума - характеризует уровень шумов (искажений случайного характера, обусловленных различными механическими, тепловыми, молекулярными, электронными процессами в радиокомпонентах.
- Амплитудная характеристикаусилителя представляет собой зависимость выходного напряжения сигнала от входного
- Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) — зависимость коэффициента усиления от частоты входного сигнала.
- Амплитудно-фазовая характеристика (АФХ) — зависимость коэффициента усиления и фазового сдвига усилителя от частоты.
- Фазочастотная характеристика (ФЧХ)— зависимость сдвига фазы между входным и выходным напряжением от частоты.
- Динамический диапазон усилителя— отношение максимального входного напряжения сигнала к минимальному (Uвх.макс/Uвх.мин).
- Диапазон усиливаемых частот(полоса пропускания) оценивается областью частот, в пределах которой .частотные искажения не превышают заданных.
- Фазовые искажения - фазовые сдвиги между выходным и входным напряжениями
- Нелинейные искажения- искажение формы выходного сигнала
Обратная связь в усилителях
Обратной связью называется связь между выходом и входом усилителя.
Различают положительную и отрицательную ОС. При положительной ОС сигнал с выхода усилителя поступает на вход в фазе с колебаниями входного сигнала, в результате чего коэффициент усиления усилителя возрастает. Этот вид ОС применяется в автогенераторах. При отрицательной обратной связи (ООС) колебания с выхода на вход усилителя поступают в противофазе с входным сигналом, в результате чего его коэффициент усиления уменьшается. В усилителях обычно используется ООС, улучшающая их качественные показатели.
Различают схемы с ООС:
- по напряжению
- по току
- комбинированная
-последовательная
- параллельная
ООС по напряжению: последовательной параллельной
Схема предварительного усилительного каскада.
Назначением каскадов предварительного усиления является усиление сигнала до величины, необходимой для подачи на вход каскада мощного усиления.
С - выполняет функцию гальванической развязки
Rб1,Rб2 – делитель напряжения, обеспечивает режим работы транзистора
Rк – нагрузка транзисторного каскада, предназначен для питания коллектора транзистора электрическим током
Rэ, Сэ – обратная связь усилителя, предназначены для стабилизации работы
Для работы транзистора в режиме усиления сигнала без искажения, необходимо обеспечить рабочий режим, который устанавливается напряжением смещения база-эмиттер. Для кремниевого транзистора значение напряжения смещения лежит в пределах 0,6…0,7 вольт, для германиевого – 0,2…0,3 вольта.
ВАХ