Електричні схеми основних блоків
Електричні схеми основних блоків:
Практично всі схеми будуть складатися з МОП транзисторів, з параметрами: довжина затвора l = 180n, шириною для n - wn = 25u, для p - wp = 50u. Виняток – схема генератора частоти. Там задаватимуться свої параметри.
Самі схеми з поясненнями наведено нижче.
-
Реєстр коду частоти
Регістр коду буде 11-бітовий асинхронний регістр, побудований на D-тригерах. Трігер наведений на наступній схемі:
a) Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.11. Асинхронний D-тригер. a – електрична схема, b – символ
Рис.12. Схема 11-бітного асинхронного регістру
Регістр накопичення фази буде 14-бітний синхронний регістр, побудований на D-тригерах, що працюють по передньому фронту.
Трігер наведений на наступній схемі:
a) Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.13. Синхронний D-тригер. a – електрична схема, b – символ
Натисніть , щоб збільшити! Мал.14. Схема 14-бітного синхронного регістру
Щоб суматор був швидкодіючим, він повинен бути паралельним та мати паралельне перенесення. Однак, зі збільшенням розрядності схема сильно ускладнюється, тому часто приходять до компромісу: суматор з груповим переносом. Усередині групи перенесення паралельне, а між групами послідовне. Даний суматор складатиметься з 3-х груп, кожна є 4-розрядний суматор з переносом. Суматори побудовані на елементах І-НЕ та Виключає АБО.
Всі суматори наведені на наступних схемах:
a) Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.15.1. Паралельний 4-розрядний суматор з паралельним переносом (на першому розряді напівсуматор). a – електрична схема, b – символ
a)Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.15.2. Паралельний 4-розрядний суматор з паралельним переносом. a – електрична схема, b – символ
a) Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.15.3. Паралельний 3-4-розрядний суматор з паралельним переносом. a – електрична схема, b – символ
Рис.16. Паралельний 11-14-розрядний суматор з груповим переносом
У разі суматор становить 2 числа різної розрядності: 11 біт і 14 біт.
Опорний генератор частоти
Опорний генератор коду буде каскад з інверторів з певними параметрами довжини та ширини транзисторів.
Генератор наведено на наступній схемі:
Рис.17. Опорний генератор частоти
Параметри для транзисторів такі: довжина l=3,53u, ширина n транзистора – wn=0.5u, для p – wp=1u.
В результаті отримаємо прямокутні імпульси з періодом 62,5 ns
Натисніть , щоб збільшити! Мал.18. Діаграма зміни сигналу ОГ
Цифро-аналоговий перетворювач будуватимемо на основі резистивної сітки R-2R. Точність такого перетворювача залежить від відносних значень резисторів, крім того, тут використовуються опори тільки 2х значень, тому легше домогтися від них хороших характеристик і досягти більш точного узгодження за температурним коефіцієнтом. Інша перевага – опір, підключений до входу операційного підсилювача, змінюється від цифрового сигналу. Тим самим було вирішується проблема можливої зміни характеристик ОУ.
Операційний підсилювач наведено на наступній схемі:
a) Натисніть , щоб збільшити! b)
Рис.19. Операційний посилювач. a – електрична схема, b – символ