Электроника ва радиотехника кафедраси мавзу 28. Аналог электроника

ЭЛЕКТРОНИКА ВА РАДИОТЕХНИКА КАФЕДРАСИ

Мавзу 28. Аналог электроника

Режа

• Аналог электроника.
• Аналог ва рақамли сигналлар.
• Аналог ва рақамли қурилмалар.
• Кучайтириш қурилмалари ва уларнинг чиқиш каскадлари.

Аналог электроника

Электроника аналогли ва рақамлига бўлинади.

• Аналог электроника вақт бўйича узлуксиз сигналларни ҳосил қилиш ва қайта ишлаш қурилмаларини ўрганади.
• Рақамли электроникада рақам шаклида ифодаланган вақт бўйича дискрет сигналлар қўлланилади.
• Рақамли сигнал — дискрет (рақамли) кетма-кетликда келувчи қийматлар тўплами. Ҳозирги вақтда иккилик рақамли сигналлар (битлик гуруҳи) кўп тарқалган, чунки уларни кодлаш қулайдир. Рақамли сигналларни узатиш учун аналог каналларида (масалан, электр ёки радиоканалларда) хар хил манипуляция, модуляция турлари қўлланилади.

Аналог сигнал

Аналог ва рақамли сигнал

Аналог ва рақамли қурилмалар

Телевизор – аналог қурилма. Уни ичида кинескоп бор. Кинескоп нури экран бўйлаб узлуксиз ҳаракатланади. Нур қанча кучли бўлса, у тушаётган нуқта шунчалик ёрқин ёнади. Нуқтани ёниши аста-секин ва узлуксиз ҳосил бўлади.

Компьютер монитори ҳам телевизорга ўхшайди, аммо у рақамли қурилма. Унда нурнинг ёрқинлиги аста-секин эмас, сакраб (дискрет) ўзгаради. Нур ёки бор, ёки йўқ. Нур бўлса биз уни оқ ёки рангли ёрқин нуқтани кўрамиз, агар бўлмаса биз қора нуқтани кўрамиз. Шунинг учун монитор экранидаги тасвир телевизорникига қараганда яхши бўлади.

Рақамли сигнал

Рақамли сигнал

Аналог, дискрет ва рақамли сигнал

Аналог ва рақамли сигнал

АНАЛОГ СИГНАЛНИ РААҚАМЛИ СИГНАЛГА АЙЛАНТИРИШ ВА ҚАЙТА ТИКЛАШ

Аналог қурилмалар

• Аналог электрон қурилмалар (АЭҚ) – аналог электр сигналларини кучайтириш ва қайта ишлаш учун мўлжалланган электрон асосида тайёрланган қурилмалар.
• Аналог қурилмаларнинг афзалликлари: оддий, ишончли ва тезкор.
• Камчиликлари: сигналларни қайта ишлаш (ишлов бериш) бўйича рақамли қурилмаларга қараганда паст аниқлиги.

Аналог қурилмаларнинг параметрлари

• Кучланишни токка айлантириш ва токни кучланишга айлантириш коэффициентлари 

 

• Кучланиш, ток ва қувват бўйича кучайтириш коэффициентлари

Кучайтириш қурилмалари

• Электрон кучайтиргич – кириш сигнали (кучланиш, ток) юкламадаги токни (қувват бўйича) бошқариш учун мўлжалланган қурилма.
• Кучайтиргичлар тескари алоқа (ТА) принципига асосланган схемалар бўйича тузилади.
• Электр сигналлари ўзгартиргичлари (сумматорлар, дифференциаторлар, интеграторлар, компараторлар ва ҳ.к.з.);
• Қаршилик ўзгартиргичлари.

ТА кучайтиргичниг тузилиш чизмаси

Манфий ТАнинг киритилиши, транзистор ишлаш шароити ўзгарганда, кучайтиргичнинг кучайтириш коэффиценти ва бошқа параметрлари барқарорлигини оширади. Бундан ташқари, манфий ТА кучайтиргичнинг ўтказиш полосасини ошириш имконини беради, ночизиқли бузилишлар даражасини пасайтиради.
Манфий ТА кучайтиргичларда, мусбат ТА эса электр сигналлар генераторларида ва махсус электрон қурилмаларда ишлатилади.

Кучайтиргичларнинг чиқиш каскадлари

• Кучайтиргичларнинг чиқиш каскадлари (ЧК) юкламада 0,01÷1000 Вт бўлган етарлича катта қувватни таъминлаши зарур. ЧКлари кучланиш манбаининг асосий қувватини истеъмол қиладилар. Шунинг учун, ФИКни ошириш мақсадида сокинлик режимида (яъни сигнал бўлмаган ҳолда) каскаднинг токи нолга яқин бўлиши мақбул.
• Эмиттер қайтаргич турдаги бир тактли ЧКлар А синф режимида ва ФИКнинг кичиклиги сабабли чиқиш қувватининг кичик қийматларида ишлайди.
• Чиқиш қуввати катта ЧКларда фақат икки тактли кучайтиргич каскадлар ишлатилади. Бундай кучайтиргичлар В ва АВ синф режимларида транзисторларнинг кетма-кет ишлаши билан таъминланади.

Кучайтиргичларнинг синфлари ва иш режимлари

Кучайтиргичларнинг қуйидаги иш режимлари мавжуд: А, В, АВ, С и D.

В синфига мансуб икки тактли кучайтиргич схемаси

Кучайтиргичларнинг синфлари ва иш режимлари

• Схемада абсолют қийматлари тенг +ЕМ ва -ЕМ икки қутбли кучланиш манбалари ишлатилган. Сокинлик режимида ЭЎларда кучланиш нолга тенг бўлгани учун иккала транзистор берк бўлиб, кучланиш манбаидан энергия сарфланмайди.
• Киришга UКИР нинг мусбат ярим даври берилганда VT1 очилади ва юклама орқали IЭ1 ток оқиб ўтади. Манфий ярим даврда VT2 очилади ва IЭ2 ток юкламадан қарши йўналишда оқиб ўтади.
• Қувват кучайтирилиши фақат ток кучайтирилиши ҳисобига амалга ошиб, эмиттер ва база токлари нисбатига тенг, яъни β+1 бўлади. Кучайтиргичнинг максимал ФИК η = 78,5 % ни ташкил этади.

В синф кучайтиргичлардаги ночизиқли бузилишлар

а) операцион кучайтиргич; б) бир киришли кучайтиргич; д) компаратор; е) чеклагич; ф) икки томонлама чеклагич; г) кўпайтиргич; ҳ) полосали филтр; и) юқори частоталар фильтри; ж) паст частоталар фильтри.
Аналог ўзгартгичларнинг белгиланиши:

Назорат саволлари

• Аналог электроника.
• Аналог ва рақамли сигналлар.
• Аналог ва рақамли қурилмалар.
• Кучайтириш қурилмалари ва уларнинг чиқиш каскадлари .