Wydział Fizyki I Informatyki Stosowanej Akademia Górniczo-Hutnicza



Pobieranie 12.62 Mb.
Strona76/94
Data27.10.2017
Rozmiar12.62 Mb.
1   ...   72   73   74   75   76   77   78   79   ...   94

Stan przewodzenia bramki uzyskuje się przez zablokowanie tranzystora T3 i towa-rzyszące mu nasycenie drugiego tranzystora pary różnicowej T6. W tych warunkach prąd I1 źródła prądowego T6 zostaje skierowany do obwodu bazy tranzystora T1 powodując jego nasycenie. Wobec równoczesnego nasycenia tranzystora T4 nadwyżka prądu (I3-I2) ze źród-ła T7 przepływa przez diodę D2 sprowadzając potencjał jej katody do niewielkiej wartości ujemnej, w rezultacie czego tranzystor równoległy T2 ulega odcięciu.

Podniesienie poziomu wejściowego sygnału bramkującego do wartości powodującej nasycenie tranzystora T3 odwraca symetrycznie rozpływ prądów. Prąd I2 źródła prądowego T7 zasila obecnie obwód bazy tranzystora T2 doprowadzając w efekcie do jego nasycenia, natomiast nadwyżka prądu I3 nad I1 spływa przez diodę D1. Powstający na niej spadek napięcia polaryzuje zaporowo bazę tranzystora T1 i powoduje jego odcięcie. Równoczesne zatkanie T1 oraz nasycenie T2 przełącza więc bramkę w stan wzbronienia transmisji syg-nału. Układ omawianej bramki dopełniają wtórniki separujące, wejściowy i wyjściowy, oraz obwód regulacji poziomu zerowego na wyjściu, umożliwiający kompensację piede-stału. Odnotujmy jeszcze osiągnięte wartości dwu podstawowych parametrów znamio-nowych tej bramki

 Piedestał < 5 mV  Przesłuch < 20 mV
Rysunek 196 przedstawia nieco skrócony schemat tranzystorowej bramki równoległo-szeregowej opracowanej przez Barnę i Marshalla. [298]. Wejściowy stopień (T1), pracujący w układzie OE, pełni funkcję ogranicznika oraz, co bardziej istotne w danej konfiguracji, konwertera napięciowo-prądowego. Uzyskany w wyniku tej przemiany impuls prądowy Ii podlega operacji bramkowania w kaskadzie bramek podstawowych; równo-ległej (T2),
i szeregowej (T3), a następnie poddany odwrotnej przemianie w stopniu OE (T6) z rów-noległym, napięciowym sprzężeniem zwrotnym [299].
Analogicznie jak w poprzednio omawianym układzie bramki złożonej, również w tym przypadku do sterowania kluczami zastosowano różnicowy stopień symetryzujący, zado-walając się najprostszą jego konfiguracją dwójki z „długim ogonem” (long tailed pair) na tranzystorach T4 i T5. Dopełnia go rozbudowana zwrotnica diodowa (D1,D2,D3,D4), za poś-rednictwem której zachodzi przełączanie stanu przewodzenia bramek składowych.

W stanie spoczynkowym (VG0 = 0) tranzystor T4 jest odcięty, zaś tranzystor T5 przewodzi. Potencjały punktów A i B przyjmują wówczas wartości, warunkujące przewo-dzenie diod D1 i D4, a w konsekwencji polaryzację baz tranzystorów T2 i T3. W rezultacie tranzystor równoległy T2 zostaje przełączony w stan aktywny natomiast tranzystor szere-gowy T3 w stan odcięcia. Bramka w tym stanie pozostaje zamknięta.



Zmiana poziomu na wejściu bramkującym do wartości VG1 = –2 V powoduje prze-łączenie stanu przewodzenia stopnia symetryzującego; pełny prąd przewodzenia dwójki przejmuje tranzystor T4, natomiast tranzystor T5 zostaje odcięty. Wymusza to zmianę poten-cjałów punktów węzłowych A i B prowadzącą do odwrócenia stanów przewodzenia tranzystorów T2 i T3. Tranzystor równoległy T2 zostaje przełączony w stan odcięcia zaś tran-zystor szeregowy T3 w stan aktywny. W ostatecznym efekcie bramka zostaje otwarta.


Pełny układ omawianej bramki zawierał nadto, pominięte na schemacie, attenuator wejściowy, zespół wtórników wyjściowych, oraz obwód usprawniający (zapięty w punkcie „x”), rozładowujący pojemność (C =56 F) w gałęzi emiterowej tranzystora T1 przy dużej częstości zliczeń. Przytoczmy wreszcie wartości wybranych parametrów znamionowych bramki. Tak więc, przesłuch, wyrażony w procentach odpowiedzi bramki otwartej, nie przekraczał 0.2% w zakresie amplitud impulsów wejściowych mniejszych od 1V, rosnąc gwałtownie z ich wzrostem. Piedestał, wywołany głównie procesem przejściowym, nie przekraczał wartości szczytowej 15 mV, a minimalny czas otwarcia bramki wynosił 50 ns.

3.4.2.2. Liniowe bramki bipolarne



Terminem bramka bipolarna określa się skrótowo układ bramkujący sygnały (impulsy) bipolarne. Tego typu bramki, opracowane dla potrzeb metrologii impulsowej, okazały się bardzo użyteczne w systemach pomiarowych spektrometrii promieniowania jądrowego. Ograniczając się do ważniejszych konfiguracji wyróżnić należy diodowe konfiguracje mostkowe [300] oraz układy z blokadą stopnia wzmacniającego [160].
Rysunek 197przedstawia schematycznie podstawowe konfiguracje diodowych bra-mek mostkowych. Transmisja sygnału zachodzi w nich na poziomej przekątnej mostka, natomiast na jego przekątnej pionowej działa para komplementarnych impulsów bramku-jących.

We wszystkich przypadkach założono spoczynkowy stan wzbronienia transmisji syg-nału. Warunkują go przyjęte spoczynkowe poziomy na wejściach bramkujących i . Na schematach odpowiadają im poziomy podstawy impulsów bramkujących oznaczone odpo-wiednio symbolami -VBL i +VBL. Dla przejrzystości schematów pominięto na nich stopnie formowania antyfazowych par impulsów bramkujących.

Omówienia własności powyższych konfiguracji i ich porównania dokonamy na grun-cie uproszczonej analizy układu dwudiodowego, zorientowanej na wyznaczenie zależności określających współczynniki przenoszenia bramki (otwartej i zamkniętej), oraz minimal-nych wartości poziomów + VTR min i - VBL min. Kanwę analizy stanowią, ukazane na rysunku 198, schematy zastępcze układu. Założymy w niej dla uproszczenia iż wszystkie źródła na-pięciowe są źródłami idealnymi, diody o identycznych charakterystykach, a układ dosko-nale symetryczny.

Przyjmijmy nadto, że napięcia bramkujące wprowadzają diody alternatywnie w stan głębokiego odcięcia lub silnego przewodzenia. W obu tych stanach rezystancje dynamiczne diod z zadowalającym przybliżeniem można traktować jako elementy liniowe.


W kontekście poczynionych założeń upraszczających zauważmy, że z nałożonego warunku pełnej symetrii układu wynika jego bardzo istotna cecha, a mianowicie brak piedestału, zaś przybliżenie liniowe pozwala skorzystać w analizie z zasady niezależności działań i prowadzić ją oddzielnie dla obu rodzajów sygnału.



Pierwszym krokiem w procedurze obliczeniowej jest przekształcenie struktury układu (a) do równoważnej postaci (b), zastępując - w oparciu o twierdzenie Thevenina [301] - obwody rozgałęzione (Rp,V, Rm,Vi) ekwiwalentnymi obwodami nierozgałęzionymi (RZ, aVi,, bV). Symbolem RZ oznaczono tak zwaną rezystancję wzierną, t.j. rezystancję widzianą od strony obciążenia (z punktu x). Stanowi ją równoległy układ rezystancji Rm
i Rp.

(287)

Znając ją możemy z kolei wyznaczyć zależności determinujące współczynniki skalujące



Pobieranie 12.62 Mb.

Share with your friends:
1   ...   72   73   74   75   76   77   78   79   ...   94




©operacji.org 2020
wyślij wiadomość

    Strona główna
warunków zamówienia
istotnych warunków
przedmiotu zamówienia
wyboru operacji
Specyfikacja istotnych
produktu leczniczego
oceny operacji
rozwoju lokalnego
strategii rozwoju
kierowanego przez
specyfikacja istotnych
Nazwa przedmiotu
Karta oceny
ramach działania
przez społeczno
obszary wiejskie
dofinansowanie projektu
lokalnego kierowanego
Europa inwestująca
Regulamin organizacyjny
przetargu nieograniczonego
kryteria wyboru
Kryteria wyboru
Lokalne kryteria
Zapytanie ofertowe
Informacja prasowa
nazwa produktu
Program nauczania
Instrukcja obsługi
zamówienia publicznego
Komunikat prasowy
programu operacyjnego
udzielenie zamówienia
realizacji operacji
opieki zdrowotnej
przyznanie pomocy
ramach strategii
Karta kwalifikacyjna
oceny zgodno
Specyfikacja techniczna
Instrukcja wypełniania
Wymagania edukacyjne
Regulamin konkursu
lokalnych kryteriów
strategia rozwoju
sprawozdania finansowego
ramach programu
ramach poddziałania
kryteriów wyboru
operacji przez
trybie przetargu