ПОДГОТОВКА К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ.

Подготовка к работе состоит из изучения работы элементов ТТЛ и ознакомления с основными зависимостями и параметрами элементов ТТЛ. Для этого следует изучить раздел 3.4 в [4], а также воспользоваться другой рекомендуемой литературой.

В таблице 6.1 приведены параметры элементов ТТЛ различных серий.

Подготовка к работе включает в себя составление отчета в соответствии с разделом 2. Теоретические характеристики взять из [4].

Таблица 6.1.

Параметры элементов ТТЛ различных серий

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

Аппаратура: осциллограф, стенд ИСЭЛ, приставка ТТЛ.

Исследуемые элементы ТТЛ располагаются на специальной приставке, описание которой приведено в разд. 1.3.2. На приставке расположены базовые элементы ТТЛ различных серий (К131, К155, К158, К531, К555).

Совместно всей бригадой выполняются следующие пункты лабораторной работы:

1. Получить ХВВ (для ненагруженной схемы).

2. Получить входную характеристику I_вх = f(U_вх).

3. Получить выходные (нагрузочные) характеристики:

U⁰_вых = f(I_нагр); U¹_вых = f(I_нагр).

4. Снять осциллограмму импульсного сигнала на входе и выходе исследуемой схемы. Замерить динамические параметры сигнала t⁰¹, t¹⁰, t_p, t_зр⁰¹, t_зр¹⁰ на выходе ненагруженной схемы.

5. Получить зависимости динамических параметров сигнала на выходе схемы в зависимости от величины емкостной нагрузки.

6. Снять соотнесенные осциллограммы напряжения на сопротивлении в цепи питания и импульсного сигнала на выходе элемента.

После выполнения бригадного задания каждый студент индивидуально выполняет УИРС.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА.

На первом листе (вслед за титульным) приводятся рисунок схемы той модификации ТТЛ, которую предстоит исследовать, и минимальный кодовый набор, используемый для проверки правильности функционирования схемы.

Бригадное задание:

1. По экспериментальной ХВВ определить величины U⁰_гр, U¹_гp, вычислить DU⁰_n и DUⁱ_п и результаты записать в табл. 5.2.

3. По экспериментально снятым входным характеристикам определить I¹_ВХ и I⁰_вх и вписать в табл. 5.1.

3. По экспериментальной выходной характеристике определить I⁰_{н макс} и I¹_{н макс}. Вычислить п, полученное на основании экспериментальных данных. Вписать в табл. 5.1.

4. Указать на экспериментально снятой осциллограмме величины замеренных динамических параметров схемы. Вписать в табл. 4.3.

5. Построить зависимости сигнала t⁰¹, t¹⁰, t_p, t_зр⁰¹, t_зр¹⁰ от емкостной нагрузки и оценить ее влияние на максимальную частоту работы схемы.

6. Отметить влияние переключения схемы, при подаче на вход импульсного сигнала, на напряжение на сопротивлении в цепи питания.

Задание по УИРС

Оформить результаты УИРС в соответствии с порядком выполнения УИРС, составленным при предварительной подготовке к работе. Сделать выводы по полученным результатам.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ.

Лабораторные работы.

УИРС.

Параметры, указанные в вопросах (1 ¸14), определяются и сравниваются для всех пяти модификаций ТТЛ схем.

1. Определить I¹_{вых.макс}

2. Определить I⁰_{вых.макс}

3. Определить I¹_вх

4. Определить I⁰_вх

5. Определить t¹⁰.

6. Определить t⁰¹.

7. Определить t⁰¹_3p.

8. Определить t¹⁰_3p.

9. Определить t_p

10. Определить максимальную емкость нагрузки, при которой значения t⁰¹_3p и t¹⁰_3p удовлетворяют паспортным данным (см.таблицу).

11. Определить I_потр при U⁰_вых

12. Определить I_потр при U¹_вых.

13. Определить величину скачка тока потребления в момент включения (U_вых из «1» в «0» )

14. Определить величину скачка тока потребления в момент выключения (U_вых из «0» в «1» )

15. Определить зависимость времени t_p от количества подсоединенных к выходу исследуемого элемента схем ТТЛ (только для К155).

16. Определить n⁰_макс при работе элемента серии К155 на элементы серии 131, 158, 531, 555.

17. Определить n¹_мин при работе элемента K155 на элементы серии 131, 158, 531, 555.

18. Определить зависимость амплитуды броска тока потребления в момент выключения (U_вых из «0» в «1» ) от емкости нагрузки.

19. Определить зависимости величины потребляемого тока по входу от количества объединенных входов, представить сравнительный анализ различных серий.

Вопросы для самоподготовки.

1. Как меняется потребляемая мощность с ростом частоты переключения логического элемента (ЛЭ)?

2. Сколько вольт на выходе элемента ТТЛ 4И-НЕ, если на его входах присутствуют следующие напряжения: 0,5; 1,5; 2,5; 3,5 В? Изменится ли напряжение на выходе, если на все входы подать на 1,5 В больше?

3. Как по нагрузочной характеристике определить максимальный ток нагрузки в состоянии лог. 0 (I⁰_н.макс ) ?

4. Как по нагрузочной и входной характеристикам определить I_н.макс?

5. Как по нагрузочной и входной характеристикам определить п⁰ _макс?

6. Как по нагрузочной и входной характеристикам определить n¹ _макс?

7. Как по нагрузочной и входной характеристикам определить n_макс?

8. Как определить помехоустойчивость в состоянии Лог. 0, используя характеристику вход -выход?

9. Как определить помехоустойчивость в состоянии Лог. 1, используя характеристику вход-выход?

10. Сколько вольт на выходе элемента (4И-НЕ) ТТЛ, если все четыре входа остаются свободными (неподключенными, «висят»)?

11. Зависит ли величина входного тока I⁰_Вх от количества объединяемых на «0» входов элемента?

12. Зависит ли величина входного тока I¹_вх от количества объединяемых на «1» входов элемента?

13. На вход элемента ТТЛ подается сигнал следующей формы:

Какой вид будет иметь сигнал на выходе элемента?

14. На вход элемента ТТЛ подается сигнал следующей формы:

Какой вид будет иметь сигнал на выходе элемента?

15. На вход элемента ТТЛ подается сигнал следующей формы:

Какой вид будет иметь сигнал на выходе элемента?

16. Одинаковы ли по амплитуде броски тока потребления при включении и выключении элемента ТТЛ? Считать, что время t⁰¹ и t¹⁰ входного сигнала одинаковы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5.

ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ КМОП.

Цель работы: экспериментальное изучение логического элемента, выполненного по КМОП технологии.

• ⇐ Назад
• -2
• -1
• 0
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 91011
• 12
• 13
• Далее ⇒