Wydział Fizyki I Informatyki Stosowanej Akademia Górniczo-Hutnicza



Pobieranie 12.62 Mb.
Strona81/94
Data27.10.2017
Rozmiar12.62 Mb.
1   ...   77   78   79   80   81   82   83   84   ...   94
bramki sześciodiodowej. Jej uproszczony schemat przesta-wiono na rysunku 194 (d). Analogiczne jak uprzednio procedury obliczeniowe pozwalają wyznaczyć minimalne wartości poziomów sterujących VBL min, VTR min, Emin, oraz współ-czynnika przenoszenia bramki KON. Wynoszą one odpowiednio
(303)
(304)
(305)
Realistyczne rozwiązania układowe zakładają, że rezystancje Rp i Ro są wiele większe od rezystancji diody w stanie jej przewodzenia Rd ON. Współczynnik przenoszenia KON przyjmuje wówczas wartość bardzo bliską jedności.

Ogólne rozważania zilustrujemy wybranymi przykładami praktycznych realizacji. Na rysunku 200 przedstawiono schemat prostej (pasywnej) bramki z mostkiem czterodiodo-wym, stanowiącej jeden z bloków funkcjonalnych złożonej bramki aktywnej [302].




W układzie tym tranzystory T3 i T4 pełnią funkcje źródeł prądowych kluczowanych działaniem „aktywnej zwory”, którą tworzy gałąź drugiej pary tranzystorów T1 i T2. W sta-nie wyczekiwania tranzystory T1 i T2 utrzymywane są w nasyceniu, powodując efektywne zwarcie punktów węzłowych A i B układu. Wobec symetrii struktury oraz napięć zasilają-cych ( 6 V) spoczynkowy potencjał tych punktów zostaje praktycznie sprowadzony do zerowego poziomu masy układu. Wymuszony rozkład potencjałów w gałęzi źródeł prądo-wych skutkuje odcięciem obu tranzystorów T3 i T4, równoznacznym z wyłączeniem prądów polaryzujących mostek diodowy. Tym samym tor transmisji sygnału informacyjnego pozo-staje przerwany - a bramka zamknięta.

Dodatni, wejściowy impuls bramkujący przełącza bramkę w jej stan alternatywny. Blokuje on gałąź (T1-T2) w wyniku czego zwora zostaje zdjęta a tranzystory T3 i T4 zostają przełączone w ich aktywny tryb pracy jako źródeł prądowych. Ich prąd ustala punkty pracy diod mostka warunkujące stan przewodzenia bramki.

W układzie bramki zastosowano elementy składowe zaliczane do kategorii tzw. szyb-kiej elektroniki (tranzystory o fT = 1.3 GHz , diody Schottky’ego). Piedestał oraz amplitudy procesów przejściowych towarzyszących przełączaniu bramki, określone dla impulsu ste-rującegoo amplitudzie 1V i czasach narastania/opadania tn = to < 1 ns, wyniosły odpowied-nio 50 i 450 mV. Przesłuch przy poziomie sygnału informacyjnego 400 mV sięgał wartoś-ci aż 80 mVp-p.


Rysunek 201 przedstawia z kolei pełny schemat ideowy bramki sześciodowej w rea-lizacji H.J. Schustera [303]. Jądro układu stanowi nieco zmodyfikowana struktura (d) z ry-sunku 197.

W odróżnieniu od prawzoru w konfiguracji tej diody zewnętrzne (D3,D4) kotwiczone są na stałych potencjałach, ustalonych przez lokalne stabilizatory parametryczne na diodach Zenera (ZP 10), sygnały sterujące podawane są natomiast wprost na mostek diodowy (D1,D2,D5,D6). Formowanie wymaganej przeciwsobnej pary standardowych impulsów o za-danych poziomach następuje w układzie komplementarnych stopni różnicowych (T3-T4), (T5-T6) i przełącznika ich stanu przewodzenia (T7-T8), sterowanego zewnętrznym impulsem bramkującym. Układ dopełniają wejściowy wtórnik kaskodowy (T­1­,T2) oraz potencjome-tryczny obwód kompensacji niezrównoważenia.

Szczegóły działania zmodyfikowanej konfiguracji objaśnimy opisem funkcjonalnym.
Tak więc, w stanie wyczekiwania tranzystory T7 i T8 przewodzą. Potencjały na ich kolek-torach przyjmują wówczas wartości, wymuszające przewodzenie sprzężonych z nimi tran-zystorów T3 i T6, a odcięcie (tworzących z nimi pary różnicowe) tranzystorów T4 i T5.
W stan przewodzenia w prostej konsekwencji zostają wprowadzone również diody (D3,D4), kotwiczące punkty węzłowe (A i B) mostka diodowego (D1,D2,D5,D6) na potencjałach przy-należnych stabilizatorów zenerowskich. Te z kolei polaryzują zaporowo mostek i przery-wają tor transmisji sygnału informacyjnego.

Podany na bazę tranzystora T7, wejściowy (ujemny) impuls bramkujący przerywa prze-wodzenie gałęzi (T7 -T8). Związane z tym zmiany potencjałów kolektorowych przenoszone są na bazy tranzystorów T3 i T6 przełączając stan przewodzenia obu stopni różnicowych.


W nowych warunkach mostek diodowy polaryzowany jest więc w kierunku przewodzenia za pośrednictwem uaktywnionych obecnie tranzystorów T4 i T5. Bramka zostaje otwarta.

Według danych Autora, wartości parametrów znamionowych wynosiły:

 przesłuch  1%,  piedestał  regulowany do zera,  amplitudy procesów przejściowych związanych z przełączaniem bramki  30 mV.

Drugą kategorię bramek impulsów bipolarnych, opartych na blokowaniu stopnia wzmacniającego, zilustrujemy przykładem rozwiązania opartego na koncepcji E. Fair-steina, a zrealizowanego praktycznie przez A.Battistę [304]. Na rysunku 202 przedstawio-no uproszczony schemat układu wzorowanego na tej konfiguracji, produkowanego przez ZZUJ „Polon” w formie bloku systemu „CAMAC” [305]



Układ stanowi specjalizowany wzmacniacz operacyjny z przełączaną parą identycz-nych, różnicowych stopni wejściowych objętych odrębnymi pętlami sprzężenia zwrotnego. Pierwszy z nich (T1,T2,T3) zwany „stopniem sygnałowym” (signal stage) przekazuje sygnał do wzmacniacza głównego A-2 w stanie otwarcia bramki. W alternatywnym przypadku, to jest w stanie zamknięcia bramki w jego miejsce włączany jest bliźniaczy stopień bez-sygnałowy (T4,T5,T6), określany mianem „stopnia biegu jałowego” (stand-by stage). Oby-dwa stopnie pracują na wspólną rezystancję obciążenia Ro. Są one przełączane na drodze komutacji źródeł prądowych w ich obwodach emiterowych w układzie, w którym źródła te wespół z dodatkowym źródłem T7 tworzą nadrzędną dwójkę symetryczną sterowaną syg-nałem bramkującym. Przy wiernym zachowaniu identyczności obu stopni różnicowych chwilowe wartości zmian ich prądów w trakcie przełączania wzajemnie się kompensują, nie dopuszczając w efekcie do powstawania przepięć oraz piedestału. Stałoprądowy tor sygnału bramkującego (A-1,T8) zapewnia możliwość stosowania dowolnie długich inter-wałów otwarcia (zamknięcia) bramki. Bramka jest nadto wyposażona w przełączniki przed-wyboru spoczynkowego stanu bramki (ON / OFF) oraz polarności impulsu wyjściowego (INV / NON INV).



Dane katalogowe omawianej realizacji fabrycznej [305] determinują piedestał na poziomie poniżej 40 mV (tj. 0.4% zakresu przenoszonych impulsów) zaś przesłuch poniżej 50 mV. Są to wartości gwarantowane w eksploatacji długoterminowej, uwarunkowane sta-bilnością układu. W oryginalnej wersji laboratoryjnej [304] osiągnięto znacznie lepsze re-zultaty, a mianowicie:  piedestał ÷ 0,  przesłuch ÷ 5 mV.
Na zakończenie przeglądu praktycznych realizacji bramek bipolarnych powróćmy do powoływanego wcześniej (w rozdz.3.3.2.2) układu bramki równoległej. Dla komfortu per-cepcji opisu na rysunku 203 powtórzono w nieznacznie zmienionej formie jej schemat ide-owy oraz ogólny schemat zastępczy.





Pobieranie 12.62 Mb.

Share with your friends:
1   ...   77   78   79   80   81   82   83   84   ...   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