- •Введение
- •Лабораторная работа № 1
- •1. Панели и элементы ewb
- •2. Анализ переходных процессов
- •2.2. Анализ переходных процессов в rl-цепи
- •2.3. Анализ переходных процессов в rc-цепи
- •3. Подготовка к работе
- •4. Измерения и обработка результатов
- •4.1. Анализ переходных процессов в rl-схеме
- •4.2. Анализ переходных процессов в rс-схеме
- •5. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа №2
- •1. Общие сведения
- •1.1 Панели и элементы ewb
- •1.2. Усилительный каскад ои
- •1.3. Фурье-анализ частотного спектра сигнала
- •2. Подготовка к работе
- •3. Измерения и обработка результатов
- •3.1. Анализ статических характеристик биполярных транзисторов
- •3.1.2. Исследование входной характеристики транзистора
- •3.1.6. Исследование выходной характеристики транзистора
- •3.2. Анализ статических характеристик полевых транзисторов
- •3.2.2. Исследование стоко-затворной характеристики транзистора
- •3.2.7. Исследование стоковой характеристики полевого транзистора
- •3.3. Исследование схемы усилительного каскада ои
- •3.3.5. Исследование амплитудной характеристики каскада ои
- •3.3.6. Исследование амплитудно-частотной характеристики каскада
- •3.3.7. Анализ ачх каскада ои с помощью Боде-плоттера
- •3.3.8. Анализ фчх каскада ои с помощью Боде-плоттера
- •3.4. Фурье-анализ анализируемого сигнала
- •3.4.1. Исследование частотного спектра синусоидального сигнала
- •3.4.4. Исследование частотного спектра сигналов пилообразной формы
- •3.4.6. Исследование частотного спектра сигналов в форме меандра
- •3.5*. Ознакомление со схемами характериографа
- •3.5.1*. Исследование биполярного транзистора
- •3.5.2*. Исследование полевого транзистора
- •3. Модулятор
- •4. Каскодный усилитель
- •5. Усилитель мощности
- •6. Подготовка к работе
- •7. Измерения и обработка результатов
- •7.1. Исследование модулятора
- •7.2. Исследование каскодного усилителя
- •7.3.3. Исследование амплитудной характеристики каскодного усилителя
- •7.3.4. Исследование ачх каскодного усилителя
- •7.3.5. Анализ ачх каскодного усилителя с помощью Боде-плоттера
- •7.3.6. Анализ фчх каскодного усилителя с помощью Боде-плоттера
- •7.4. Исследование усилителя мощности
- •8. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа №4
- •1. Общие сведения
- •2. Состав усилителя постоянного тока
- •3. Усилитель переменного тока
- •4. Демодулятор
- •4.1. Фазочувствительные выпрямители (фазовые детекторы)
- •4.2. Фчв на диодах
- •4.3. Фчв на транзисторах
- •5. Регулируемый ограничитель выходного напряжения
- •6. Блок питания
- •7. Подготовка к работе
- •8. Измерения и обработка результатов
- •8.1. Исследование демодулятора на диодах
- •8.2. Исследование демодулятора на транзисторах
- •8.3*. Сформируйте схему усилителя переменного тока (рис. 2) и проведите ее испытание по самостоятельно разработанному алгоритму.
- •8.4*. Сформируйте схему ограничителя выходного напряжения (рис. 6) и проведите ее испытание по самостоятельно разработанному алгоритму.
- •8.5*. Сформируйте схему блока питания (рис. 9) и проведите ее испытание по самостоятельно разработанному алгоритму.
- •9. Материалы, представляемые в отчете
- •Лабораторная работа № 5
- •1. Общие сведения
- •2. Общие сведения об компенсационных стабилизаторах
- •2. Подготовка к работе
- •3. Измерения и обработка результатов
- •3.3. Анализ внешней характеристики стабилизатора
- •3.7. Анализ переходной характеристики Uвых(Uвх)
- •3.9. Анализ коэффициента стабилизации по напряжению
- •4. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 6
- •1. Общие сведения
- •1.1. Неинвертирующий усилитель на базе оу
- •1.2. Инвертирующий усилитель на базе оу
- •1.3. Интегратор на основе инвертирующего усилителя
- •2. Подготовка к работе
- •3. Измерения и обработка результатов
- •3.1. Анализ простейших схем усилителей на оу
- •3.1.1. Исследование неинвертирующего усилителя
- •3.1.4. Исследование инвертирующего усилителя
- •3.1.5. Исследование интегратора
- •3.2*. Синтез и анализ различных преобразователей аналоговых сигналов
- •4. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 7
- •1. Общие сведения
- •2. Описание логических элементов
- •3. Анализ и синтез логических схем в программе ewb
- •3.1. Логический преобразователь (лп)
- •3.2 Анализ логического элемента или схемы с помощью лп
- •3.3. Синтез логического устройства на основе таблицы истинности
- •3.4. Построение таблицы истинности по известному булеву выражению
- •3.5. Логический анализатор
- •4. Подготовка к работе
- •5. Измерения и обработка результатов
- •5.1. Анализ таблиц истинности основных логических элементов
- •5.2. Анализ временных диаграмм с помощью Логического анализатора
- •5.3. Использование различных логических имс для формирования лэ
- •5.4. Анализ и синтез произвольной логической функции
- •6. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 8
- •1. Общие сведения
- •2. Описание имс к155тл1
- •3. Подготовка к работе
- •4. Измерения и обработка результатов
- •4.1. Исследование свойств виртуального лэ на базе тш
- •4.1.2. Определение порогов срабатывания и отпускания, ширины петли гистерезиса идеализированного элемента ″не″
- •4.1.5. Определение порогов срабатывания и отпускания, ширины петли гистерезиса элемента ″не″ из библиотеки ewb
- •4.1.7. Исследование лэ с помощью функционального генератора
- •5. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 9
- •1. Общие сведения
- •2. Системы счисления
- •3. Генератор слов
- •4. Реальные микросхемы триггеров
- •5. Семисегментный индикатор
- •6. Подготовка к работе
- •7. Измерения и обработка результатов
- •7.1. Применение Генератора слов для анализа свойств лэ
- •7.2. Исследование триггеров из библиотеки ewb
- •8. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 10
- •1. Общие сведения
- •2. Подготовка к работе
- •3. Измерения и обработка результатов
- •3.1. Исследование мультивибратора на лэ
- •3.2. Исследование одновибратора на лэ
- •3.3*. Исследование импульсных схем с помощью еwb
- •4. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 11
- •1. Общие сведения о регистрах
- •2. Параллельный регистр
- •2.1. Отечественная имс к155ир1
- •2.2. Импортная имс 74ls173 (аналог к155ир15) в ewb
- •3. Регистр сдвига
- •3.1. Регистр сдвига на d–триггерах
- •3.2. Структура регистра имс к531ир12
- •3.3. Импортная имс 74ls195 (аналог к531ир12) в ewb
- •4. Подготовка к работе
- •5. Измерения и обработка результатов
- •5.1. Исследование регистра к155ир15 (74ls173)
- •5.2. Исследование регистра сдвига на d-триггерах
- •5.3. Исследование регистра 74ls195 (к155ир12)
- •5.4*. Исследование имс регистра 74ls195 (к155ир12)
- •6. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 12
- •1. Общие сведения
- •2. Счетчики последовательного типа
- •3. Двоично-кодированные счетчики
- •4. Общие сведения о реальных микросхемах счетчиков
- •5*. Применение счетчиков в часовых устройствах
- •6. Подготовка к работе
- •7. Измерения и обработка результатов
- •7.1. Исследование схемы суммирующего счетчика последовательного типа
- •7.2. Исследование схемы вычитающего счетчика последовательного типа
- •7.3. Исследование счетчика на основе имс 74ls90 (к155ие2)
- •7.4. Исследование двоично-кодированного счетчика
- •7.4.3*. Формирование подсхемы на основе анализируемого счетчика
- •7.5*. Исследование схемы часов на счетчике
- •8. Материалы, представляемые к отчету
- •Лабораторная работа № 13
- •1. Шифраторы
- •2. Микросхема км555ив1 и ее прототип 74ls148
- •3. Дешифраторы
- •4. Микросхема к155ид3 и ее прототип 74ls154
- •5. Арифметический сумматор
- •6. Цифровой компаратор
- •7. Подготовка к работе
- •8. Измерения и обработка результатов
- •8.1. Исследование шифратора на логических элементах
- •8.2. Исследование шифратора на микросхеме 74ls148
- •8.3. Исследование дешифратора на логических элементах
- •8.4. Исследование сумматоров
- •8.4.1. Исследование библиотечного полусумматора
- •8.4.2. Исследование библиотечного сумматора
- •8.4.3. Исследование трехразрядного сумматора
- •8.5. Исследование цифрового компаратора
- •8.5.1. Исследование одноразрядного компаратора
- •9. Материалы, представляемые в отчете
- •Лабораторная работа № 14
- •1. Мультиплексоры
- •2. Описание имс мультиплексоров к155кп и их аналогов
- •2.1. Имс к155кп7 и ее аналог 74ls151
- •2.2. Имс к155кп1 и ее аналог 74ls150
- •3. Демультиплексоры
- •4. Подготовка к работе
- •5. Исследование мультиплексора
- •5.1. Исследование схем mux.
- •5.1.1. Двухканальный mux
- •5.1.2. Четырехканальный mux
- •5.1.3*. Mux со стробом
- •5.2. Исследование mux на основе имс 74ls151 (к155кп7)
- •5.3. Исследование демультиплексора
- •5.4.* Исследование демультиплексора на основе имс 74ls154
- •6. Материалы, представляемые в отчете
- •Лабораторная работа № 15
- •1. Общие сведения
- •2. Исследование библиотечных цап и ацп программы ewb
- •2.1. Применение цап в качестве генераторов
- •2.2. Применение ацп в качестве генераторов
- •3. Подготовка к работе
- •4. Измерения и обработка результатов
- •4.1. Исследование цифро-аналогового преобразователя
- •4.2. Исследование генератора сигналов на основе цап
- •4.3*. Исследование генератора сигналов на основе ацп
- •5. Материалы, представляемые в отчете
- •Список литературы
7.1. Применение Генератора слов для анализа свойств лэ
7.1.1. Сформируйте схему для исследования Генератора слов (рис. 2, б).
Ознакомьтесь с особенностями подключения: светодиодного индикатора (СИД), Генератора слов, логического элемента ″И″, семисегментного индикатора (ССИ).
Проведите анализ и сделайте вывод: правильно или неправильно подключены входы ССИ № 1 и № 2 к выходам ГС? Что они будут показывать при различных кодах?
7.1.2. Установите режим: Inteтal, частота 3-7 Гц; Shift right. Запустите активацию схемы.
7.1.3. В произвольный момент времени остановите работу, нажав Pause. Маркер зафиксируется на произвольной ячейке. Запишите значения параметров ГС в произвольный момент времени (табл. 5).
Таблица 5
Параметр |
Значения |
Адрес ячейки |
? |
Текстовый код слова |
? |
Шестнадцатеричный код |
? |
Бинарный код на экране |
? |
Состояние СИД № /лог. |
_/_; _/_; _/_; _/_; _/_; _/_; _/_; _/_;_/_; _/_; |
Состояние ССД №1 |
цифра ____; код, подаваемый на прибор: __ __ __ __ |
Состояние ССД №2 |
цифра ____; код, подаваемый на прибор: __ __ __ __ |
Состояние ЛЭ ″И-НЕ″ |
? |
Состояние ЛЭ ″НЕ″ |
? |
7.1.4. Обратите внимание на выход № 15 (node №15), на котором ″загорается″ индикатор при каждом такте. Этот выходной контакт Генератора слов, называемый выходом синхронизации, в дальнейшем будет использоваться для запуска различных схем.
7.2. Исследование триггеров из библиотеки ewb
7.2.1. При исследовании триггерных схем целесообразно использовать Генератор слов и светодиодные индикаторы на выходах. При этом для тактирования триггеров необходимо использовать выход синхронизации.
Конечной задачей исследования является получение таблицы истинности триггера. Для этого необходимо придерживаться алгоритма:
сформируйте схему;
– для проверки асинхронности входов подайте коды при различных сигналах на тактовом и информационном входах;
подайте на информационные входы сигналы 0 и 1 в различных комбинациях. Зафиксируйте для каждой комбинации состояние выходов триггера;
на основании полученных результатов составьте таблицу истинности.
С особенностями анализа конкретных схем следует ознакомиться в литературе [5, раздел 26.9], [6], [10].
7.2.2. Сформируйте схему для исследования триггера № 1, представленного на рис. 1. Марка триггера выбирается из библиотеки EWB в соответствии с вариантом (табл. 6).
Таблица 6
Триггер |
Вариант |
|||||||||
№1…№5 (рис. 1) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Smos |
Misc |
Ttl\Ls |
Ttl\LsOC |
Smos |
Misc |
Ttl\Ls |
Ttl\LsOC |
Smos |
Misc |
|
Задачи повышенного уровня* [5] |
Задача 4* после раздела 26.9 |
|||||||||
Задача 5* после раздела 26.9 |
||||||||||
Логические элементы на микросхемах: рис. 3, элемент 6 [5]: файлы*: 26-9-2; 26-9-3; 26-9-44; 26-9-6 |
||||||||||
Кодирование информации: [5]: файлы* 17.5-2-1.ca4; 17-5-3-4; 17-5-3-5; 17-5-35а; 17-6-3.са4;17-6-4.са4 |
||||||||||
Логические элементы с тремя состояниями: файл* 26-3-1; |
||||||||||
Рекомендуется подключить ЛЭ к выходам ГС и записать в ячейки необходимые слова для анализа ЛЭ.
Подавая на вход соответствующие сигналы, запишите таблицу истинности триггера № 1 (рис. 1).
7.2.3. В соответствии с вариантом сформируйте схему для исследования триггера № 2 (рис. 1). Повторите испытание п. 7.2.1.
7.2.4. В соответствии с вариантом сформируйте схему для исследования триггера № 3 (рис. 1). Повторите испытание п. 7.2.1.
7.2.5. В соответствии с вариантом сформируйте схему для исследования триггера № 4 (рис. 1). Повторите испытание п. 7.2.1.
Таблица 7
Таблицы истинности для отдельных триггеров из библиотеки EWB
-
№ ЛЭ на рис. 1
Название ЛЭ
Изображение
Состояния
С
D
Т
S
R
J
К
Q
EWB
Россия
1
?
?
1
?
?
?
0
0
?
?
?
?
2
?
?
?
0
1
?
?
?
?
3
?
?
?
1
0
?
?
?
?
4
?
?
?
1
1
?
?
?
?
2
?
?
?
…
?
?
?
?
?
?
?
?
?
…
?
?
?
…
?
?
?
?
?
?
?
?
?
5
?
?
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
…
?
?
?
?
?
?
?
?
?
…
?
?
?
?
?
?
?
?
?
16
?
?
?
?
?
?
?
?
?
7.2.6. В соответствии с вариантом сформируйте схему для исследования триггера № 5 (рис. 1). Повторите испытание п. 7.2.1.
Следует учесть, что для работы элемента в качестве D-триггера на приоритетные инверсные установочные R-S-вводы необходимо подавать лог. 1.
