Комбинационными частотами

Комбинационные цифровые устройства выполняются на основе базовых элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ и реализуют логические функции различной степени сложности. Характерной особенностью комбинационных устройств является отсутствие в схеме элементов памяти.

Входные (Х^ Х2, ..., Хт) и выходные (Ylt Y2, ..., Yj сигналы комбинационных устройств могут принимать только два значения: 1 или 0.

Комбинационные узлы и блоки цифровых систем либо собираются из отдельных микросхем малой степени интеграции (элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ и др.), либо изготавливаются в виде СИС, либо входят в состав БИС и СБИС. Различные типы комбинационных узлов и блоков широко используются в устройствах ввода-вывода и управления, операционных запоминающих устройствах современных цифровых систем. По функциональному назначению можно выделить следующие классы комбинационных устройств: преобразователи кодов; мультиплексоры и демультиплексоры, сумматоры, шифраторы и дешифраторы, цифровые компараторы, программируемые логические матрицы, перемножители, арифметическо-логические устройства.

4.19. Реализация комбинационных устройств на ПЗУ

Процесс записи таблицы в ПЗУ можно уподобить процессу записи текста в чистой тетради. Одна схема ПЗУ может заменить большое число логических микросхем малого и среднего уровня интеграции, поэтому ПЗУ могут эффективно использоваться для создания сложных комбинационных устройств. Кроме того, ПЗУ находят широкое применение как элементы постоянной памяти, в которые заносятся сведения, постоянно используемые при работе управляющих и вычислительных устройств, в том числе микропроцессоров.

/?5-триггер может быть построен на различных логических элементах. На. 4.20,6 показана реализация RS-тригтера на логических элементах И—ME. Отметим прежде всего, что в схеме имеются обратные связи (ОС) с выходов триггера на вход логических элементов. Именно наличие ОС отличает триггеры от ранее рассмотренных комбинационных устройств: сигнал ОС позволяет в триггере учитывать его предшествующее состояние.

ном счислении. Такие команды можно ввести в микроЭВМ с помощью шестнадцатеричной клавиатуры. После ввода в машину эти команды с помощью комбинационных устройств переводятся в двоичный код, понятный машине.

Входные {Хх, Х2, ..., Хт) и выходные (F^ Y2, ..., Yn) сигналы комбинационных устройств могут принимать только два значения: 1 или 0.

Комбинационные узлы и блоки цифровых систем либо собираются из отдельных микросхем малой степени интеграции (элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ и др.), либо изготавливаются в виде СИС, либо входят в состав БИС и СБИС. Различные типы комбинационных узлов и блоков широко используются в устройствах ввода-вывода и управления, операционных запоминающих устройствах современных цифровых систем. По функциональному назначению можно выделить следующие классы комбинационных устройств: преобразователи кодов; мультиплексоры и демультиплексоры, сумматоры, шифраторы и дешифраторы, цифровые компараторы, программируемые логические матрицы, перемножители, арифметическо-логические устройства.

4.19. Реализация комбинационных устройств на ПЗУ

Процесс записи таблицы в ПЗУ можно уподобить процессу записи текста в чистой тетради. Одна схема ПЗУ может заменить большое число логических микросхем малого и среднего уровня интеграции, поэтому ПЗУ могут эффективно использоваться для создания сложных комбинационных устройств. Кроме того, ПЗУ находят широкое применение как элементы постоянной памяти, в которые заносятся сведения, постоянно используемые при работе управляющих и вычислительных устройств, в том числе микропроцессоров.

которая образована колебаниями суммарной и разностной частот, называемых в радиотехнике комбинационными частотами.

Первое слагаемое в правой части представляет собой обычный емкостный ток, опережающий приложенное напряжение по фазе на 90°. Второе и третье слагаемые описывают колебания с комбинационными частотами — суммарной частотой COH+COC и разностной частотой мн — сос.

8. За счет чего возникают колебания с комбинационными частотами?

Здесь спектр выходного сигнала содержит постоянные составляющие 0,5a[/i и 0,5а?/2, гармоники с удвоенными частотами 20Х; 2о>2 и составляющие с комбинационными частотами (о>2 — (Oj) и (ша + сох).

Функциональная схема генератора на биениях приводится на 80, а. В схеме имеется два генератора: кварцованный генератор фиксированной частоты, генерирующий синусоидальное напряжение 1/г (t) — i/x sin % t, и плавно перестраиваемый LC-генератор, генерирующий синусоидальное напряжение Uz (t) = = t/2 sin сог/, частота которого может плавно изменяться в заданных пределах. Напряжение с выходов обоих генераторов подается на перемножающее устройство, в результате чего появляются напряжения с комбинационными частотами, в том числе и с суммарной и разностной частотами: Us (t) = k^U^ (t) t/2 (t) => = kiUil/ъ sin oa^ sin e>zt = feji/nl/a [cos (coa — CO]) t — cos (co2 -f--f coj) /1, где ki, kz — постоянные. 178

Принципиально новым по сравнению с воздействием на нелинейный элемент одного гармонического колебания здесь является появление спектральных составляющих с комбинационными частотами и>1-\-ы2 и ю,— ю2- Если ВАХ нелинейного элемента аппроксимирована в общем случае полиномом степени N, то в спектральном составе тока будут присутствовать составляющие с комбинационными частотами p(dl±q&2, причем p + q = N, где р и q — целые положительные числа (О, 1,2,.. .). Так, при аппроксимации полиномом третьей степени в 278

При подстановке этого выражения в зависимость /К = ^(МБЭ) в формуле для тока появляются в соответствии с (12.13) гармонические колебания с частотами Q, со, 2Q, 2со и с суммарной и разностной комбинационными частотами m + Q и со — Q.

а вольт-амперная характеристика транзистора iK = F(uB3) аппроксимирована полиномом второй степени (12.14). Тогда ток в цепи коллектора в соответствии с формулой (12.13), в которой следует заменить C/ml и rot на Umv и сон, a Um2 и со2 на Umc и Ос, будет содержать постоянную составляющую, составляющие с частотами сон, fic, 2юн, 2QC и составляющие с комбинационными частотами шн + Ос и coH-Qc.

Полезными составляющими тока являются колебания с частотой сон и комбинационными частотами юн±?1с, т. е. те, которые образуют АМ-сигнал

При квадратичном детектировании вольт-амперная^ характеристика транзистора описывается полиномом второй степени (12.14). На вход нелинейного элемента (транзистора) подается постоянное напряжение смещения [Л, и АМ-колебание ЫАМ(?), т. е. МБЭ = и0 + МАМ (f)- Воспользовавшись формой записи АМ-колебания (12.17), получаем, что на нелинейный элемент с квадратичной ВАХ воздействует сумма трех синусоидальных колебаний с частотами шн, шн + Пс и ю'н-Ос. Анализ спектрального состава тока в цепи с нелинейным элементом, проведенный в § 12.5, показывает, что в спектре тока будут в данном случае присутствовать составляющие с комбинационными частотами /нон±д(сон+Ос)±.$((йн — Qc); p + q + + s = N = 2.

Спектр сигнала «4 содержит составляющие с частотами Fr я Fj и их гармоники. Составляющие с комбинационными частотами отсутствуют, поскольку в каждом модуляторе действует низкочастотное напряжение только одной иэ частот ,Fi или FI. Сумматор же является линейным устройством. Напряжение u4 и есть испытательное напряжение. Оно поступает на вход проверяемого' приемника АМ-сигналов. Если, на выходе появляются комбинационные составляющие с частотами ±pFi±qF2, то это следствие нелинейных искажений в исследуемом участке тракта приемника.