Книги

Основы цифровой и импульсной электроники

Картинка которой нет

Автор

А.М. Бобрешов, А.Г. Кошелев, Г.С. Нахмансон

Издательство

Издательский дом ВГУ

Год издания

2020

Описание

В пособии изложены основные принципы действия, методы анализа и характеристики цифровых и импульсных устройств, используемых в радиоэлектронике, автоматике и вычислительной технике. Рассматриваются электрические цепи формирования, преобразования и передачи импульсных сигналов, цифровые логические элементы, триггеры, функциональные узлы комбинационного, параллельного и последовательного типов, цифро-аналоговые и аналого-цифровые функциональные устройства, мультивибраторы, а также основы построения импульсных устройств на современной элементной базе.

Анализируется современное состояние разработки трехуровневых логических устройств и узлов, необходимых для реализации и обработки информации в троичной системе исчисления.

Учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов физических специальностей и может быть полезно для научных сотрудников и инженеров соответствующих профилей.

Содержание

  • Введение 7
  • Часть 1. Основы цифровой электроники 9
  • Глава 1. Основы логического проектирования цифровых устройств 9
  • 1.1 Классификация, обозначения и этапы проектирования элементов дискретной техники 9
  • 1.2. Основные теоремы и положения алгебры логики. Принцип двойственности 17
  • 1.3. Минимизация булевых функций 22
  • 1.4. Минимизация булевых функций с помощью карт Карно 25
  • 1.5. Особенности преобразования функций для реализаций на элементах И-НЕ, И, ИЛИ-НЕ 30
  • Глава 2. Синтез типовых узлов цифровых (дискретных) устройств 35
  • 2.1. Триггеры 35
  • 2.1.1. Триггер с установочными входами (RS-триггер) 37
  • 2.1.2. Триггер задержки (D-триггер) и триггер со счетным входом (Т-триггер) 47
  • 2.1.3. Триггер со счетным входом (Т-триггер) 49
  • 2.1.4. JK-триггер 50
  • 3.1. Регистры 53
  • 3.2. Счетчики импульсов 56
  • 3.3. Дешифраторы 60
  • 3.4. Шифраторы 64
  • 3.5. Преобразователи кода 66
  • 3.6. Мультиплексоры 67
  • 3.7. Демультиплексоры 68
  • 3.8. Устройства сравнения кодов 69
  • 3.9. Полусумматоры 71
  • 3.10. Сумматор 72
  • Глава 4. Преобразование непрерывных величин в дискретные 74
  • 4.1. Основы преобразования непрерывных величин в дискретные 74
  • 4.2. Теорема Котельникова 75
  • 4.3. Квантование по уровню 79
  • 4.4. Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) 81
  • 4.5. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 82
  • Глава 5. Микропроцессоры 85
  • 5.1. Структура микропроцессор 85
  • 5.2. Принципы управления и функционирования микропроцессора 88
  • 5.3. Микро-ЭВМ на основе модели вычислителя 99
  • Часть 2. Основы импульсной электроники 108
  • Глава 6. Электронные схемы на операционных усилителях 108
  • 6.1. Параметры и характеристики операционных усилителей 108
  • 6.2. Решающая схема на операционном усилителе 112
  • 6.3. Масштабный усилитель 115
  • 6.4. Логарифмическая схема 116
  • 6.5. Антилогарифмическая схема 117
  • Глава 7. Генераторы импульсных сигналов 119
  • 7.1. Параметры импульсных сигналов 119
  • 7.2. Мультивибраторы на логических элементах 123
  • 7.3. Ждущие мультивибраторы на логических элементах 127
  • 7.4. Мультивибраторы на операционных усилителя 128
  • 7.5. Ждущий мультивибратор на операционном усилителе 130
  • 7.6. Генераторы линейно-изменяющегося во времени напряжения 132
  • 7.6.1. Параметры и принципы формирования линейно-изменяющегося напряжения 132
  • 7.6.2. Схемы ГЛИН 135
  • 7.6.3. Генераторы импульсов треугольной формы 139
  • Глава 8. Формирователи импудьсных сигналов 140
  • 8.1. Триггер Шмитта на операционном усилителе 140
  • 8.2. Дифференцирующие цепи 142
  • 8.3. Дифференцирующее устройство на операционном усилителе 144
  • 8.4. Интегрирующие цепи 145
  • 8.5. Интегратор на операционном усилителе 146
  • 8.6. Ключевые диодные схемы 149
  • 8.7. Компараторы 152
  • 8.7.1. Компаратор на операционном усилителе 152
  • 8.7.2. Компаратор с повышенной чувствительностью 155
  • Глава 9. Формирователи импульсов на логических элементах и управляемой линии задержки 158
  • 9.1. Формирователи импульсов на логических элементах 158
  • 9.2. Формирователи коротких импульсов на логических элементах 159
  • 9.3. Устройство задержки на логических элементах 160
  • 9.4. Цифровая схема регулируемых задержек 161
  • 9.5. Аналоговое устройство регулируемых задержек 162
  • Глава 10. Источники питания 164
  • 10.1.Выпрямители 164
  • 10.1.1. Выпрямители на диодах 164
  • 10.1.2. Выпрямители на тиристора 167
  • 10.2.Сглаживающие фильтры 168
  • 10.2.1. Емкостные фильтры 168
  • 10.2.2. Г и П-образные фильтры 169
  • 10.3. Умножители напряжения 171
  • 10.4. Параметрические стабилизаторы напряжения и тока 173
  • 10.4.1. Параметрические стабилизаторы напряжения 173
  • 10.4.2. Параметрические стабилизаторы тока 175
  • 10.5. Компенсационные стабилизаторы 176
  • 10.5.1. Компенсационный стабилизатор напряжения 176
  • 10.5.2. Компенсационные стабилизаторы ток 178
  • 10.6. Импульсные стабилизаторы напряжения 179
  • 10.6.1. Стабилизаторы с широтно-импульсной модуляцией 180
  • Часть 3. Логические элементы и цифровые устройства, использующие троичное счисление представление данных 182
  • Глава 11. Принципы формирования логических элементов и цифровых устройств 182
  • 11.1. Сравнение двоичной и троичной логики 183
  • 11.2. Цветовая кодировка троичных сигнало 187
  • 11.3. Троичная запоминающая ячейка — триттер 197
  • 11.4. Триттер на основе трехсегментного RGB ОМОСИД-устройства 199
  • Литература 203