Инверсный коэффициент

При передаче границ участков с отличающейся яркостью разностный сигнал скачком увеличивается (уменьшается), однако вследствие падения разрешающей способности зрения на переходах точность представления разностного сигнала может быть невысокой. С учетом этого целесообразно характеристику квантователя для сигнала е(//) строить существенно нелинейной ( 7.14, а). Тогда при поступлении на вход кодирующего устройства сигнала U(t) ( 7.14, в) непрерывный e,(t) = U((/) —C/(/,-_i) и квантованный екв(/,) разностный сигналы будут иметь вид, показанный на 7.14,6. Выбор интервалов квантования QI, и соответствующих им порогов Zk(k = \, ..., /V; N — число уровней квантования) неравномерной шкалы квантования производится, как правило, из условия обеспечения минимума субъективно воспринимаемых наблюдателями искажений изображения. Как показали эксперименты, в системе

Инструментальная погрешность в большой мере влияет на рациональный выбор минимальных значений интервалов квантования и дискретизации. Одной из особенностей современных устройств отображения цифровой измерительной информации является ограничение информационной емкости отображающего устройства (матричная панель или электронно-лучевая трубка в цифровом осциллографе [85]). Подобного ограничения, по существу, нет в цифровых приборах с отображением цифро-буквен-ной информации. Поэтому в цифровой осциллографии следует придерживаться мнения о значимости всех разрядов цифрового отсчета, а следовательно, о необходимости превышения методической погрешности (квантования и дискретизации) над инструментальной погрешностью.

Наиболее распространено в практике ИИТ равномерное квантование, при котором диапазон изменения значений непрерывной величины разделен на п ^одинаковых ча стей — интервалов квантования д.

Решение этой задачи может быть выполнено по-разному, в зависимо-•сти от того, что априори известно об x(t), и от требований, предъявляемых к измерительному эксперименту. В частности, следует различать необходимость получения аналитического описания x(t) на всем участке наблюдения и в пределах каждого интервала квантования с помощью многочленов невысокой степени. Для получения данных, необходимых для аналитического описания x(t) на большом участке ^наблюдения, используются измерительные системы с ЭВМ или специализированными устройствами, восстановление функции внутри интервалов квантования может производиться относительно просто и •используется в ИИС более широко.

Поэтому основное внимание обращается на квантование по времени гари восстановлении исходной функции внутри интервалов квантования. Следует отметить, что математической основой теории дискретизации являются математический анализ (теория аппроксимации, прикладной анализ), а также теории фильтрации и сглаживания [Л. 5-7, 5-11, 5-12]. Отсылаем к указанной литературе читателей, желающих более подробно ознакомиться с математическими основами теории дискретизации.

раллельное — совпадение (при количестве устройств сравнения, равном количеству интервалов квантования диапазона измеряемой ^ели-чины).

В преобразователях уравновешивания одно устройство сравнения последовательно производит операции сравнения значения измеряемой величины со значениями меры, изменяющимися с учетом или без учета информации, полученной в .результате предыдущей операции сравнения. На 8-2 показаны основные способы уравновешивания (поразрядное, следящее, развертывающее и случайный поиск), а на 8-3 — графы, характеризующие порядок выполнения операций измерения i величины х, динамический диапазон которой разделен на восемь интервалов квантования.

Для определения функции распределения (интегрального закона распределения) и плотности распределения должны быть получены вес значения F(x) и f(xkx) в пределах динамического диапазона исследуемого процесса. Для этого динамический диапазон исследуемого процесса разбивается на т интервалов квантования и для каждого уровня и интервала квантования определяются значения F и f.

Для определения функции распределения (интегрального закона распределения) и плотности распределения должны быть получены все значения F(x) и f(xAx) в пределах динамического диапазона исследуемого процесса. Для этого динамический диапазон исследуемого процесса разбивается на т интервалов квантования и для каждого уровня и интервала квантования определяются значения F и f.

чение г/о (/АО- Полученные произведения [xo(iAt) yo(jAt) при i=var и / = const] суммируются и хранятся в ЗУ. После выполнения этих операций, продолжающихся в течение At, производится измерение следующих дискретных значений Хо (т+1, АО и г/о (/+•!, AIO- В запоминающее устройство ЗУХ заносится значение Xo(m + \, At) и убирается избыточное. В системе имеется возможность следить за текущими значениями коэффициентов корреляции, хранящимися в ЗУ. Обычно аналого-цифровое' преобразование производится с невысокой точностью, результат измерения представляется тремя-четырьмя двоичными разрядами. Количество 'интервалов квантования корреляционной функции т^ 100. При таких данных ЗУ выгодно выполнять на ферритовых сердечниках.

что внутри интервалов квантования (At) восстановление должно проводиться указанным в теореме 1 образом и что ошибка кван-

ответствуют значениям исследуемых процессов в моменты времени /А?, где i = О, 1, 2,..., и - 1 — последовательность отсчетов. Величину интервала дискретного считывания Af выбирают на основании теоремы Котель-никова. Количество интервалов квантования зависит от требуемой точности измерений, от распределения значений исследуемого процесса. Основным узлом входного устройства является АЦП, преобразующий значения напряжений исследуемых процессов в цифровой код. Входные устройства могут выполнять ряд дополнительных операций: усиление или ослабление входных сигналов.

где Bj — инверсный коэффициент "усиления по току в схеме включения с общим эмиттером.

где
где BI —инверсный коэффициент усиления МЭТ по одному из эмиттеров.

а, а/ — интегральные коэффициент передачи тока эмиттера и инверсный коэффициент передачи тока коллектора;

Если коллектор и эмиттер поменять местами (инверсное включение), то коэффициентом передачи тока будет инверсный коэффициент а/, определяемый концентрацией электронов, инжектируемых из коллектора в базу. Так как коллекторная область содержит малую по сравнению с эмиттерной областью концентрацию примесей, то инверсный коэффициент инжекции у, оказывается весьма малым и обычно изменяется в пределах 0,1—0,6.

Если ток через диод достаточно мал, то падение напряжения определяется идеализированными характеристиками переходов, при больших токах существенную роль играют также последовательные объемные сопротивления соответствующих областей. Наименьшее падение напряжения при одинаковых значениях тока наблюдается для варианта /. Это объясняется тем, что диод в этом случае работает как транзистор с замкнутым коллекторным переходом. Электроны, инжектируемые эмиттером, перемещаются через базу, достигают коллекторного перехода и свободно попадают в коллектор. Поэтому основная часть входного тока проходит через коллектор, и падение напряжения на сопротивлении базы будет значительно меньше, чем в других диодных структурах. В варианте V транзисторная структура находится в инверсном включении; так как инверсный коэффициент передачи тока мал, то базовый ток, протекающий через такую структуру, будет большим, что в свою очередь вызовет значительное падение напряжения на диоде.

сятся: неоднородность области базы — наличие в базе градиента концентрации примесей; работа транзисторов при высоких уровнях инжекции; вытеснение носителей к периферийной части эмиттера; пренебрежимо малый инверсный коэффициент усиления по току транзисторов; влияние паразитных транзисторов; сложность реализации достаточно точных резисторов и конденсаторов (скажем, с допусками менее 10 %) и в то же время малый относительный разброс параметров однотипных компонентов (например, все диффузионные резисторы, созданные на одном этапе фотолитографии, могут отличаться по номиналу от расчетных значений на одну и ту же относительную величину); более сильная температурная зависимость сопротивлений резисторов по сравнению с дискретными аналогами; зависимость (барьерных) емкостей от напряжений.

где а/ — инверсный коэффициент усиления большого сигнала по току в схеме с общей базой;

а„ / — инверсный коэффициент передачи тока паразитного транзистора

транзистора в схеме с общим эмиттером Р/ — инверсный коэффициент передачи тока транзистора РЛГ «к — эквивалентный коэффициент передачи тока

В режиме насыщения или в инверсном режиме электрический переход п-п+ на границе скрытого слоя отражает дырки, инжектируемые из базы в коллектор. Поэтому при прямом смещении коллекторного перехода в структуре со скрытым слоем дырочная составляющая тока этого перехода ниже, чем в структуре без скрытого слоя, следовательно, увеличивается инверсный коэффициент передачи.