Устройствах сравнения

Явления, возникающие при неустановившихся режимах, в одних случаях нежелательны, и их стремятся погасить. В иных случаях эти явления с успехом используют в устройствах, выполняющих определенные функции, которые нельзя получить в других устройствах, работающих при установившихся режимах. Возникновению переходных процессов в простейших цепях и возможных случаях их практического использования посвящена отдельная глава этого раздела.

При создании аппаратуры, работающей в широком температурном диапазоне, необходимо использовать сердечники микронного проката. В переключающих устройствах, работающих на частотах в сотни килогерц, также целесообразно применять сердечники из сплавов 79НМ (или 79НМА) с толщиной ленты 3 мкм и менее, так как эти еер-

Достаточно типичная схема архитектуры ВС этого класса показана на 9.2. Общее ОЗУ ВС содержит программы и данные в скалярной и векторной форме. Операции, как векторные, так и скалярные, выполняются на узкофункциональных устройствах, работающих параллельно. Среди функциональных устройств имеются устройства, выполняющие все основные арифметические и логические действия над данными, представленными в форматах как с фиксированной запятой, так и с плавающей запятой, и операции, производящие преобразование адресов и команд. Каждое функциональное устройство конвейеризовано на глубину от 2 до 14 ступеней (в зависимости от сложности и продолжительности выполнения функции).

МДП-ИМС очень широко распространены в вычислительных устройствах, работающих на относительно низких тактовых частотах. В качестве активных элементов обычно применяют МДП-транзисторы с индуцированными каналами, так как они обеспечивают инверсию уровней напряжения логических сигналов. Нагрузками в таких схемах чаще всего служат МДП-транзисторы с индуцированными каналами, характеристики которых являются нелинейными или квазилинейными в зависимости от схемы включения транзистора. При подключении затвора нагрузочного транзистора к источнику* питания стоков его сопротивление оказывается нелинейным. Квазилинейный характер сопротивления нагрузки получается при подключении затвора к автономному источнику с повышенным напряжением.

Во время изготовления и исследования различных электрических устройств часто возникает потребность в определении угла сдвига фаз между отдельными напряжениями, токами или между током и напряжением. В устройствах, работающих на промышленной частоте, наиболее часто измеряют угол сдвига фаз tp между током и напряжением или косинус этого угла cos ф, который позволяет оценить активную мощность (активную составляющую сопротивления) при определенных значениях тока и напряжения.

Во время изготовления и исследования различных электрических устройств часто возникает потребность в определении угла сдвига фаз между отдельными напряжениями, токами или между током и напряжением. В устройствах, работающих на промышленной частоте, наиболее часто измеряют угол сдвига фаз ф между током и напряжением или косинус этого угла cos ф, который позволяет оценить активную мощность (активную составляющую сопротивления) при определенных значениях тока и напряжения.

Уравнения (3.8), справедливые для переменных составляющих • токов /б и гк, т. е. их приращений при работе с малыми сигналами, для анализа переключающих схем непригодны. В импульсных и переключающих устройствах, работающих в режиме большого сигнала, требуется знание полного коллекторного или базового тока, а не его приращения относительно какого-то уровня. Поэтому в уравнениях для iK и /б приходится учитывать смещение входных характеристик (путем введения в уравнения напряжений отсечки) и начальные неуправляемые токи (путем введения тока /ко или /н.Нач). т. е. те параметры транзистора, которые при анализе малых сигналов, представляют второстепенный интерес и в (3.8) не учитываются. Аналогия зависимостей /„ и /б от напряжений с (3.8) тем не менее сохраняется и при анализе транзистора в режиме большого сигнала. Естественно, что значения Л-параметров транзистора различны для различных режимов транзистора — режима насыщения, активного режима и режима отсечки.

Уравнения (3.7), справедливые для переменных составляющих токов /б и /к, т. е. их прирашений при работе с малыми сигналами, для анализа переключающих схем непригодны. В импульсных и переключающих устройствах, работающих в режиме большого сигнала, требуется знание полного коллекторного или базового тока, а не его приращения относительно какого-то уровня. Поэтому в уравнениях для i6 и iK приходится учитывать смещение входных характеристик (путем введения в ур-авнения напряжений отсечки) и начальные неуправляемые токи (путем введения тока /ко или

МДП-ИМС широко используют в вычислительных устройствах, работающих на относительно низких тактовых частотах. В качестве активных элементов обычно применяют МДП-транзисторы с индуцированными каналами, так как они обеспечивают инверсию уровнен напряжений логических сигналов. МДП-транзисторы с управляющим р-я-лереходом и со встроенным каналом повторяют логический сигнал. Нагрузками в таких схемах чаще всего служат МДП-транзисторы с индуцированными каналами, характеристики которых должны быть нелинейными или квазилинейными в зависимости от схемы включения транзистора. При подключении затвора нагрузочного транзистора к шине литания стоков его сопротивление оказывается нелинейным. Квазилинейный характер сопротивления нагрузки получается .при подключении затвора к автономному источнику питания с повышенным .напряжением.

Не менее важной характеристикой при переменном намагничивании являются потери энергии в испытуемом материале. Потери, как уже говорилось, в общем случае содержат три составляющие: на гистерезис, на вихревые токи и дополнительные потери. Экспериментально измеряются полные потери РФ в зависимости от максимального значения индукции РФ = f(Bm) и при разных частотах. Это позволяет также определить составляющие потерь. Потери, отнесенные к единице массы испытанного образца, называются удельными потерями. Для характеристики потерь некоторых видов материалов, главным образом магнитодиэлектриков и ферритов, используемых в устройствах, работающих на переменном токе повышенной и высокой частоты, пользуются либо величиной активного сопротивления Гф, эквивалентного потерям, либо величиной тангенса угла потерь:

Высокие качества пермаллоя достигаются только"" при особо тщательном соблюдении режима его тепловой обработки. Кроме того, механические напряжения и сотрясения легко снижают эти качества пермаллоя. Как нетрудно усмотреть из 1-39 насыщение пермаллоя достигается уже при весьма слабых полях. В слабых полях пермаллой имеет проницаемость в 15—20 раз выше, чем обычная электротехническая сталь. Некоторые примеси, например, молибден, еще более повышают магнитную проницаемость пермаллоя, одновременно улучшая его свойства в отношении увеличения удельного сопротивления, и, соответственно, уменьшения потерь при перемагничивании в переменных полях. Например, сплав, содержащий 79% Ni, 16% Fe и 5% Mo, имеет максимальную магнитную проницаемость (г/(л0 = 800 000. В соответствии с указанными свойствами, сплавы типа пермаллоя могут быть с успехом использованы в устройствах, работающих при слабых магнитных полях, например в трансформаторах тока.

Например, к релаксационным генераторам относится генератор пилообразного напряжения. Пилообразные импульсы напряжения ( 5.4) используются в устройствах сравнения, для горизонтальной развертки электронного луча в электронно-лучевой трубке, в радиолокационной и радиоизмерительной технике и т. д. Для формирования прямоугольных импульсов напряжения, широко применяемых в различных схемах импульсной и вычислительной техники, используются релаксационные генераторы - мультивибраторы.

Импульсный режим работы ОУ используется в устройствах сравнения измеряемого напряжения с опорным напряжением, называемых компараторами, и других устройствах на их основе.

Импульсный режим работы ОУ используется в устройствах сравнения измеряемого напряжения с опорным напряжением, называемых компараторами, и других устройствах на их основе.

Импульсный режим работы ОУ используется в устройствах сравнения измеряемого напряжения с опорным напряжением, называемых компараторами, и других устройствах на их основе.

Для отработки забоя в автоматическом режиме в блоке переключателей задаются команды на включение приводов подъема, напора и поворота стрелы и система включается. По командам, задаваемым считываемой позицией программы, к каналам программного управления с помощью ключей /02—Кб, К13, К15, К17 подключаются два или один исполнительный привод. В устройствах сравнения определяются знаки разностей заданных и действительных координат. В зависимости от знаков этих: разностей исполнительные приводы включаются в нужных направлениях. Способ воздействия на исполнительные приводы также релейный трехпозиционный.

Например, к релаксационным генераторам относится генератор пилообразного напряжения. Пилообразные импульсы напряжения ( 5.4) используются в устройствах сравнения, для горизонтальной развертки электронного луча в электронно-лучевой трубке, в радиолокационной и радиоизмерительной технике и т. д. Для формирования прямоугольных импульсов напряжения, широко применяемых в различных схемах импульсной и вычислительной техники, используются релаксационные генераторы — мультивибраторы.

Из рассмотрения работы несимметричного триггера видно, что если сигнал на входе носит импульсный характер и после окончания действия импульса равен нулю, то напряжение на выходе триггера после окончания импульса также изменится (от i/i до 6\). Свойством «памяти» принятого состояния данный триггер не обладает, поэтому как запоминающее устройство он и не используется. Его применяют в устройствах сравнения напряжений и формирования импульсов с большой крутизной фронта. При использовании несимметричного триггера в качестве устройства сравнения предполагают, что на его выходе выработается перепад напряжения в случае, когда напряжение на входе превышает уровень eol. При работе триггера в качестве устройства формирования импульсов на вход подается сигнал непрямоугольной формы (например, гармонический), максимальное значение которого больше еп, а минимальное меньше е02. На выходе триггера формируются прямоугольные импульсы с той же частотой повторения, что и частота входного сигнала. По сравнению сдвусторонним ограничителем (см. § 3.7) в несимметричном триггере длительности фронта и среза выходного импульса очень мало зависят от скорости изменения входного сигнала.

В приборах и устройствах сравнения может быть использована мера, однородная с измеряемой величиной или неоднородная. Например, при измерении индуктивности с помощью моста переменного тока в качестве меры можно использовать емкость конденсатора. В этих случаях определение значения измеряемой величины производится на основании известной математической зависимости измеряемой величины от меры, реализуемой в средстве измерения.

Пилообразное напряжение это такое напряжение, которое нарастает или спадает линейно в течение некоторого отрезка времени, называемого в рем ен ем рабочего хода tv, а затем быстро, за время обратного хода t0, достигает первоначального значения ( 7.23). Такое напряжение используется в устройствах сравнения, для горизонтальной развертки электронного луча в электронно-_лучевой трубке и др. Воз-"вр'ат" луча в исходное положение -должен происходить возможно быстрее, вследствие чего спадающий участок пилообразного напряжения должен иметь большую крутизну и малую продолжительность.

Из рассмотрения работы несимметричного триггера видно, что если сигнал на входе носил импульсный характер и после окончания действия импульса' стал равен нулю, то напряжение на выходе триггера после окончания импульса также изменится (от U2 до t/J. Свойством «памяти» принятого состояния данный триггер не обладает. Поэтому как запоминающее устройство он и не используется. Его используют в ^устройствах сравнения напряжений и формирования импульсов с большой крутизной фронта. При использовании несимметричного триггера в качестве устройства сравнения

В приборах и устройствах сравнения может быть использована мера однородная с измеряемой величиной или неоднородная. Например, при измерении индуктивности с помощью моста переменного тока в качестве меры можно использовать емкость конденсатора. В этих случаях определение значения измеряемой величины производится на основании известной математической зависимости измеряемой величины от меры, реализуемой в средстве измерения.

Назначение и виды цифро-аналоговых преобразователей. Цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) называется электронное устройство, предназначенное для преобразования цифровой информации в аналоговую. Они используются для формирования сигнала в виде напряжения или тока, функционально связанного с управляющим кодом. В большинстве случаев эта функциональная зависимость является линейной. Наиболее часто ЦАП используются для сопряжения устройств цифровой обработки сигналов с системами, работающими с аналоговыми сигналами. Кроме этого, ЦАП используются в качестве узлов обратной связи в аналого-цифровых преобразователях и в устройствах сравнения цифровых величин с аналоговыми.