Порядок виконання роботи. Дану лабораторну роботу виконують за допомогою з'ємної плати 8 “Дослідження динамічних параметрів ЦІС”

 

Дану лабораторну роботу виконують за допомогою з'ємної плати 8 “Дослідження динамічних параметрів ЦІС”. Досліджується інтегральна мікросхема К561ЛА7.

1. Ознайомитись з принциповою електричною схемою модуля (рис. 8.4), із розташуванням та призначенням регулюючих елементів на панелі. За допомогою потенціометра R 4 (на панелі позначений U _вх) встановлюється стан схеми. В лівому крайньому положенні на затворі активного транзистора встановлюється U ⁰_вх< U ₀. Потенціометр регулює напругу джерела живлення від + 6 В (крайнє ліве положення) до + 9 В (крайнє праве положення).

2. Динамічні параметри цифрових мікросхем вимірюють за допомогою генератора прямокутних імпульсів та двопроменевого осцилографа. Осцилограф підключають таким чином: один вхід до входу 2 або безпосередньо до генератора, другий вхід – до виходу 4, корпус – до виходу 5. В режимі зовнішньої синхронізації за допомогою додаткового кабелю вихід синхронізації генератора приєднується до входу синхронізації осцилографа.

3. Ввімкнути стенд, джерело живлення 12 В, генератор та осцилограф. Перемикачі ВХІД обох каналів на передній панелі осцилографа перевести в положення “ ~ ” (відкритий вхід, за постійним струмом). Перемикач Синхронізація перевести в положення Зовн та ручками РІВЕНЬ та СТАБ. домогтися стійкої синхронізації імпульсами генератора (при відключенні кабелю синхронізації від осцилографа розгортка повинна зникати).

 

Рис. 8.4. Схема лабораторного модуля для дослідження

динамічних параметрів ЦІС

 

4. Перевести ручки потенціометра U _вх в крайнє ліве положення, тобто встановити на входах < . При цьому на виході встановлюється , що дозволяє за допомогою осцилографа вимірювати напругу джерела живлення. Ця напруга виставляється потенціометром . При дослідженні мікросхем К178ЛА7 або К561ЛА7 необхідно виставити = 9 В. Розгортка осцилографа при збільшенні напруги зміщується вгору. На екрані осцилографа відмітити рівні = 0 та = 9 В (на нульовий рівень розгортка зміщується або шляхом відключення осцилографа від виходу 4, або шляхом переводу перемикача ВХІД в положення "~" (закритий вхід, за змінним струмом)).

5. Дослідити схему на виконання логічної функції І - НЕ:

– при крайньому лівому положенні потенціометра R4 зафіксувати положення розгортки осцилографа ();

– шляхом обертання R4 за годинниковою стрілкою встановити на вході > . При цьому схема повинна перейти у відкритий стан. Розгортка осцилографа стрибком переміщується на рівень, який відповідає U ⁰_вих.

Зафіксувати в протоколі цей рівень.

6. Визначити порогові значення амплітуди імпульсних сигналів, які забезпечують переключення ІМС в режим відсічки та в режим насичення:

– підключити генератор прямокутних імпульсів до виходів 1 та 3. Встановити амплітуду імпульсів 2…4 В, тривалість 1 – 2 мкс, частоту повторення – 100 кГц;

– перевести схему в режим відсічки () шляхом встановлення потенціометра R4 в крайнє ліве положення;

– встановити позитивну полярність вихідних імпульсів генератора та, збільшуючи їх амплітуду, домогтися появи негативних імпульсів на виході. Зафіксувати значення амплітуди вхідних імпульсів та намалювати 2...4 осцилограми вихідних імпульсів в діапазоні значної зміни форми вхідних імпульсів.

Перевезти потенціометр R 4 в праве крайнє положення та подати на вхід імпульси негативної полярності.

Провести дослідження, як і в попередньому випадку.

7. Виміряти тривалість переходу ІМС зі стану логічної одиниці в стан логічного нуля (), тривалість переходу ІМС зі стану логічного нуля в стан логічної одиниці (), тривалість затримки ввімкнення (), тривалість затримки вимкнення (), тривалість затримки поширення при вімкненні (), та вимкненні (). Для цього:

– потенціометр R 4 перевести в крайнє ліве положення;

– подати на входи інтегральної мікросхеми імпульси позитивної полярності з параметрами, вказаними вище; при цьому на вході повинні формуватися імпульси негативної полярності. Канал осцилографа, який підключено до входу 2, відтворює вхідні імпульси позитивної полярності;

– за допомогою ручок осцилографа за першим та другим каналами поєднати на екрані вхідний та вихідний імпульси. Їх розмір по вертикалі та часовий масштаб по горизонталі (ТРИВАЛІСТЬ РОЗГОРТКИ) встановити такими, щоб зручно було виконувати вимірювання. За допомогою кнопки та повільного регулювання ЗАТРИМКИ на передній панелі генератора можна змінювати положення імпульсу, що досліджується, відносно початку розгортки в режимі зовнішньої синхронізації (див. п.3);

– накреслити осцилограми імпульсів в протоколі, виміряти вказані вище часові інтервали та нанести отримані значення на осцилограми (див. рис. 8.1).

8. Визначити середній час затримки поширення ІЛЕ.

9. Вимкнути вимірювальні прилади, джерела живлення та стенд.

10. Проаналізувати отримані результати. Сформулювати виводи та оформити протокол звіту.