34. Активні фільтри. Фільтри нч та вч першого та другого порядку.

Акти́вний фі́льтр — один з видів аналогових електронних фільтрів, в якому присутній один або декілька активних компонентів, наприклад транзистор або операційний підсилювач.

У активних фільтрах використовується принцип відділення елементів фільтру від решти електронних компонентів схеми. Часто буває необхідно, щоб вони не впливали на роботу фільтру.

Існує декілька різних типів активних фільтрів, деякі з яких також мають і пасивну форму:

• Фільтр високих частот — не пропускає частоти нижче за частоту зрізу.

• Фільтр низьких частот —не пропускає частоти вище за частоту зрізу.

• Смуговий фільтр — не пропускає частоти вище і нижче за деяку смугу.

• Режекторний фільтр — не пропускає певну обмежену смугу частот.

Фільтр нижніх частот (ФНЧ) - один з видів аналогових або електронних фільтрів, ефективний частотний спектр сигналу нижче деякої частоти (частоти зрізу), і зменшує (пригнічує) частоти сигналу вище цієї частоти. Ступінь придушення кожної частоти залежить від виду фільтра.

На відміну від фільтра нижніх частот (НЧ), фільтр верхніх частот пропускає частоти сигналу вище частоти зрізу, пригнічуючи низькі частоти.

Реалізація фільтрів нижніх частот може бути різноманітною, включаючи електронні схеми, програмні алгоритми, акустичні бар'єри, механічні системи і т. д. \

Фільтр верхніх частот (ФВЧ) - електронний або будь-який інший фільтр, що пропускає високі частоти вхідного сигналу, при цьому придушуючи частоти сигналу нижче частоти зрізу. Ступінь придушення залежить від конкретного типу фільтра.

Терміни «високі частоти» і «низькі частоти» в застосуванні до фільтрів відносні і залежать від обраної структури і параметрів фільтра.

Приклад реалізації. Найпростіший електронний фільтр верхніх частот складається з послідовно з'єднаних конденсатора і резистора. Конденсатор пропускає лише змінний струм, а вихідна напруга знімається з резистора. Твір опору на ємність (R × C) є постійною часу для такого фільтра, яка обернено пропорційна частоті зрізу в герцах:

35.Логічні елементи. Схема реалізації з використанням дтл та ттл

Логічний елемент — це електронний пристрій, що реалізує одну з логічних операцій, наприклад, суматор, тригер.

Логічні елементи являють собою електронні пристрої, у яких оброблювана інформація закодована у вигляді двійкових чисел, відображуваних напругою (сигналом) високого і низького рівня.

Т ермін «логічні» прийшов в електроніку з алгебри логіки, що оперує зі змінними величинами і їхніми функціями, що можуть приймати тільки два значення: «істинно» чи «хибно». Для позначення істинності чи хибності висловлювань використовують відповідно символи 1 чи 0. Кожна логічна змінна може приймати тільки одне значення: 1 чи 0. Ці двійкові змінні і функції від них називаються логічними змінними і логічними функціями. Пристрої, що реалізують логічні функції, називаються логічними або цифровими пристроями.

Діодно-транзисторна логіка (ДТЛ), англ. Diode-transistor logic (DTL) — технологія побудови цифрових схем на основі біполярних транзисторів, діодів і резисторів. Свою назву технологія отримала завдяки реалізації логічних функцій (наприклад, 2І) за допомогою діодних ланцюгів, а посилення і інверсії сигналу — за допомогою транзистора.

Рис. Спрощена схема двовходового ДТЛ-елемента 2І-НІ Переваги та недоліки: Основна перевага ДТЛ перед більш ранньою технологією РТЛ — можливість організації значного числа входів логічного елемента.

Основний недолік — значна затримка перемикання елемента, яка є наслідком роботи транзистора в режимі насичення, через повільність перезарядження ємності переходу база-емітер. Для зменшення часу розряду включено резистор R2, для зменшення часу заряду - встановлено резистор R1 з відносно малим опором.

Транзисторно-транзисторна логіка (ТТЛ, англ. transistor-transistor logic — транзистор-транзисторна логіка) — перша широко поширена технологія виготовлення напівпровідникових інтегральных схем. Свою назву технологія отримала через те, що транзистори використовуються як для виконання логічних функцій (наприклад, І, АБО), так і для інвертування та посилення вихідного сигналу (на відміну від резисторно-транзисторної і діод-транзисторної логіки).

Н айпростіший базовий елемент ТТЛ виконує логічну операцію І-НІ і за схемотехнічним рішенням є подібним до ДТЛ елементу, але за рахунок використання багатоемітерного транзистора має кращу швидкодію, менше енергоспоживання і є більш технологічним.

Рис. Схема двовходового ТТЛ-елемента 2І-НІ