6. Основная аналоговая функция фильтрации.

В электрических, радиотехнических и телемеханических установках часто решается задача: из совокупного сигнала, занимающего широкую полосу частот, выделить один или несколько составляющих сигналов с более узкой полосой. Сигналы заданной полосы выделяют при помощи частотных электрических фильтров.

В электронике широко применяются устройство для выделения полезного сигнала из ряда входных сигналов с одного одновремённым ослаблением мешающих сигналов за счёт использования фильтров. Фильтры подразделяются не пассивные, выполненные на основе конденсаторов, индуктивностей и резисторов, и активные на базе транзисторов и операционных усилителей. В информационной электронике обычно используются активные фильтры. Термин "активный" объясняется включением в схему RLC - фильтра активного элемента (с транзистора или ОУ) для компенсации потерь на пассивных элементах.

Фильтром называют устройство, которое пропускает сигналы в полосе пропускания и задерживает их в остальном диапазоне частот.

По виду фильтры подразделяются на фильтры нижних частот (ФНЧ), и на фильтры верхних частот (ФВЧ), полосовые фильтры и режекторные фильтры.

1. Фильтр нижних частот.

ФНЧ пропускает сигналы нижних частот и задерживает сигналы верхних частот.

условное обозначение

2. Фильтр верхних частот.

ФВЧ пропускает сигналы верхних частот и задерживает сигналы нижних частот.

Условное обозначение

3. Полосовой фильтр.

Полосовой фильтр пропускает сигналы одной полосы частот, расположенной в некоторой внутренней части оси частот.

Условное обозначение

Схема фильтра получила название моста Вина. На частоте f0 =

Мост Вина имеет коэффициент передачи β = 1/3. При R1 = R2 = R и C1 = C2 = C

4. Режекторный фильтр.

Режекторный фильтр не пропускает сигналы, лежащие в некоторой полосе частот, и пропускает сигналы с другими частотами.

Условное обозначение

Схема фильтра называется несимметричным двойным Т-образным мостом.

, где R1 = R2 = R3 = R, C1 = C2 = C3 = C.

Технологический процесс в равной степени отражается на развитии цифровых и аналоговых средств. Поэтому их удельные доли остаются примерно постоянны в течении многих лет. Вместе с тем функции выполняемые ИС динамично изменяются.

Аналоговые функции реализующиеся с помощью подсхем позволяющие сводить к процедурам аналоговые преобразования, составляют основу современных высококачественных АИС.

Физические основы полупроводниковой техники

Концепции, образовавшие фундамент микросхемотехники, объединили достижения многих отраслей знания, таких как полупроводниковая электроника, технология микросхем, теория электрических цепей, в том числе структур с обратной связью, алгебра логики, логическое проектирование, радиотехника, импульсная техника, информатика.

Полупроводниками называют обширную группу материалов, которые по своему удельному электрическому сопротивлению занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Обычно к полупроводникам относят материалы с удельным сопротивлением =10^-3 – 10⁹ Омсм, к проводникам (металлам) – материалы с =10^-4Омсм, а к диэлектрикам (изоляторам) – материалы с =10¹⁰Омсм. Такая | классификация весьма условна, потому что между полупроводниками и диэлектриками нет принципиальных различий.

В соответствии, с современной теорией строения вещества каждый атом состоит из ядра, вокруг которого вращаются электроны, образующие электронные оболочки. Чем дальше от ядра находятся электроны, тем меньшей энергией связи с атомом они обладают. Минимальную энергию имеют валентные электроны, находящиеся на внешней оболочке атома. Они легко вступают во взаимодействие с валентными электронами других атомов, и именно они определяют химические и физические свойства вещества.