Методические указания по курсовой работе

Методические указания по курсовой работе

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

При выполнении и оформлении курсовой работы следует:

- на титульном листе указать заглавие института, кафедры, номер учебной группы, фамилию, имя и отчество студента, заглавие и номер работы (для студентов заочного факультета – номер зачетной книги);

- использовать стандартные листы писчей бумаги, с рамками в согласовании с требованиями ЕСКД Методические указания по курсовой работе;

- при расчетах воспользоваться интернациональной системой единиц СИ;

- схемы и графики делать карандашом при помощи чертежных инструментов, используя стандартные графические обозначения частей схем и стандартные буквенные обозначения величин;

- свойства полупроводниковых устройств и все нужные графические построения должны быть выполнены на миллиметровой бумаге;

- список литературы должен быть оформлен в полном Методические указания по курсовой работе согласовании с требованиями библиографического описания документов.

Номер варианта задания 1,3 выбирается студентом с последней цифре номера зачетной книги, для задания 2 по двум последним цифрам зачетки (если номер больше 20 – отнять число 20, 40,60 либо 80 до попадания в спектр вариантов, для номеров 00 принять вариант 20).

2. ЗАДАНИЕ №1. Определение дифференциальных характеристик транзисторов по их статическим чертам. расчет Методические указания по курсовой работе характеристик эквивалентной схемы биполярного транзистора

1. Найти значения h-параметров биполярного транзистора в рабочей точке, данной напряжениями и токами, приведенными табл.1. Разъяснить физический смысл характеристик.

2. Высчитать по приобретенным в п.1 данным значения физических характеристик (характеристик эквивалентной схемы) транзистора. Привести Т-образную эквивалентную схему транзистора. Транзистор включен по схеме с Методические указания по курсовой работе общим эмиттером.

3. Найти характеристики полевого транзистора в данной (табл.1) рабочей точке. Транзистор включен по схеме с общим истоком.

4. Методические указания к выполнению задания №1 представлены в работе [7].

Таблица 1

Координаты рабочей точки
Биполярный транзистор Iк,мА
Uкэ,В 3,5 3,5
Свойства Рис.№
Полевой транзистор Uси,В 4,8 9,6
Iс,мА 2,5 3,5 3,5 2,5
Свойства Рис.№

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Рис.4

3. ЗАДАНИЕ Методические указания по курсовой работе № 2. Синтез комбинационной логической схемы

Используя данное (табл.2) логическое выражение, выполнить последующее:

- найти нужное колличество переменных

- записать уравнение

-рассчитать для данного выражения таблицу истинности;

-минимизировать начальное выражение;

-в согласовании с минимизированным выражением:

а) выстроить комбинационную логическую схему на элементах И, Либо, НЕ;

б) перевести уравнение в обозначенный педагогом базис;

в) выстроить комбинационную логическую схему Методические указания по курсовой работе на обозначенной педагогом стандартной серии логических интегральных микросхем;

г) выстроить комбинационную логическую схему на электрических реле. Определенный тип реле избрать без помощи других по справочной литературе;

д) сконструировать требования к источникам питания для разработанных по пп. б) и в) комбинационных логических схем.

Таблица 2

№№ п.п. Y – запись через Методические указания по курсовой работе минтермы
0,1,2,8,12,13
1,2,4,6,7,8,15
3,4,6,7,12,13
1,3,4,7,10,11
0,2,3,5,6,10
0,3,4,7,9,10
0,2,3,6,12,13
2,3,5,8,11,14
0,2,3,5,6,7
1,2,3,4,5,7
0,1,3,4,5,6
3,4,7,8,10,15
4,5,6,8,9,11
1,5,9,13,14,15
2,3,5,6,7
1,3,5,7,9,11
1,2,5,6,9,10
0,3,4,7,8,15
4,6,7,12,14,15
2,3,6,7,10,12

4. ЗАДАНИЕ №3. Разработка принципных электронных схем параллельного и поочередного суммирующих счетчиков.

1. Создать принципную электронную схему параллельного суммирующего счетчика (табл.5).

2. Создать принципную электронную схему поочередного суммирующего счетчика (табл.3).

3. Выстроить временные диаграммы счетчиков.

4. В объяснительной записке привести полное описание методики разработки счетчиков.

5. Выполнить проверку работоспособности счетчиков при помощи одной из Методические указания по курсовой работе программ моделирования электрических схем. По мере надобности внести исправления в разработанные схемы. Результаты моделирования представить в объяснительной записке.

Таблица 3

№№ п.п. Модуль счета Кс
Параллельный счетчик Поочередный счетчик

1. Создать схему суммирующего параллельного счетчика с модулем счета Кс = 7 на универсальных триггерах. Начертить временную диаграмму работы счетчика.

Суммирующие счетчики делают Методические указания по курсовой работе прямой счет, т.е. каждый приходящий на вход импульс наращивает число, соответственное состоянию счетчика, на единицу.

В параллельных счетчиках счетные импульсы подаются сразу на входы всех триггеров. Каждый триггер имеет два устойчивых состояния и делает счет в одном двоичном разряде. Потому счетчик с модулем счета Кс = 7 должен состоять из m триггеров, чтоб Методические указания по курсовой работе производилось неравенство

При m = 3 Кс = 7 < 23 = 8, как следует, проектируемый счетчик должен быть выполнен на 3-х триггерах.

Составим таблицу (табл.4) состояний триггеров счетчика, где примем последующие обозначения: Q1, Q2, Q3 – состояния первого, второго и третьего триггеров до прихода импульса (n) и после его прихода (n+1).

Таблица 4

Импульс n n Методические указания по курсовой работе + 1
Q1 Q2 Q3 Q1 Q2 Q3

Общее число состояний превосходит модуль счета, потому нужно исключить последнее состояние, т.е. сделать такие связи меж триггерами, чтоб счетчик после седьмого импульса переходил из состояния 011 в состояние 000, а не в 111.

Избираем для реализации счетчика JK триггеры с входами R, S, 3И – J Методические указания по курсовой работе, 3И – K, C и выходами и . Триггеры переключаются в новое состояние по срезу импульса на входе C. Для установки нуля счетчика подается импульс на объединенные входы R всех триггеров.

Из таблицы состояний видно, что триггер Т1 первого разряда работает в режиме счетного триггера (Т – триггера) и при композиции Q2 = 1 и Q3 = 1 (седьмой Методические указания по курсовой работе импульс) должен остаться в состоянии Q1 = 1. Это можно выполнить, подав на объединенный вход К1 высочайший уровень (К1 = 1), а на объединенный вход J1 – сигналы с выходов и через элемент Либо. В данном случае на обоих входах триггера высочайшие уровни сохранятся до прихода шестого импульса, а после шестого входные Методические указания по курсовой работе сигналы воспримут значения J1 = 0; K1 = 1 и триггер сохранит состояние Q1 = 0.

2-ой триггер должен работать в режиме счетного триггера (Т – триггера) с пуском от Q1 до прихода седьмого импульса. После седьмого импульса он должен перейти в состояние Q2 = 0. Это обеспечивается подачей на объединенный вход J2 сигнала с выхода Q Методические указания по курсовой работе1, а на объединенный вход К2 – сигналов с Q1 и Q3 через элемент Либо. При таком включении состояние триггера Т2 меняется с каждым импульсом на Q1, так как при всем этом на входах К2 и J2 будет высочайший уровень. Седьмой импульс переводит Т2 в состояние Q2 = 0, потому что при всем Методические указания по курсовой работе этом входные сигналы принимают значения К2 = 1; J2 = 0.

Триггер Т3 перебегает в состояние Q3 = 1 при Q1 = 1; Q2 = 1,потому на входы J3 подаем сигналы с этих выходов. В состояние Q3 = 0 триггер Т3 должен перейти при Q1 = 0; Q2 = 1, потому входы К3 подключаем к выходам и Q2.

Для реализации счетчика избираем микросхемы К155ТВ1(универсальный Методические указания по курсовой работе триггер) и К155ЛЛ1(элемент Либо). Принципная электронная схема счетчика представлена на рис.5.


Рис.5

Построим временную диаграмму работы счетчика. По приходе первого импульса на вход счетчика(объединенные входы С всех триггеров) по его срезу триггер Т1 перебегает в состояние Q1 = 1. Состояние триггеров Т2 и Т3 при всем этом не меняется Методические указания по курсовой работе, так как J2 = 0; J3 = 0(рис.15).

2-ой импульс переводит Т1 в состояние Q1 = 1, а Т2 – в состояние Q2 = 1, так как J2 = 1; K2 = 1. Триггер Т3 сохраняет состояние Q3 = 0, т.к. J3 = 0. В момент прихода третьего импульса на входе J1 первого триггера сохраняется высочайший уровень от и триггер Т1 перебегает Методические указания по курсовой работе в состояние Q1 = 1. На входах Т2 действуют сигналы J2 = 0; K2 = 0, что вызывает Q2 = 1. Триггер Т3 сохраняет состояние Q3 = 0, т.к. J3 = 0. 4-ый импульс переводит Т1 в состояние Q1 = 1, T2 – в состояние Q2 = 0 (на его входах сигналы J2 = 1; K2 = 1), T3 – в состояние Q3 = 1, так как J3 = 1(Q1 = 1; Q2 = 1) и Методические указания по курсовой работе т.д. Седьмой импульс сохраняет состояние Q1 = 0 триггера Т1, т.к. во время его прихода ; триггер Т2 перебегает в состояние Q2 = 0 (на его входах J2 = 0; K2 = 1); триггер Т3 также перебегает в состояние Q3 = 0 (на его входах J3 = 0; K3= 1)(рис.6).


Так как синтез счетчиков сводится к определению логических функций, которым должны соответствовать сигналы Методические указания по курсовой работе на управляющих входах триггеров, то с целью упрощения решения этой задачки можно пользоваться типовой методикой синтеза и минимизации комбинационных логических схем.

Беря во внимание таблицу переходов для избранного нами в качестве основного JK-триггера (табл.5) и таблицу истинности разрабатываемого счетчика (табл.4), составим таблицу переходов триггеров счетчика Методические указания по курсовой работе (табл.6).

Таблица 5

Вид перехода триггера Вход J Вход K
0®0 *
0®1 *
1®0 *
1®1 *

Таблица 6

Импульс Переход триггера Вход J Вход K
Q1=0®1 Q2=0®0 Q3=0®0 J1=1 J2=0 J3=0 K1=* K2=* K3=*
Q1=1®0 Q2=0®1 Q3=0®0 J1=* J2=1 J3=0 K1=1 K2=* K3=*
Q1=0®1 Q2=1®1 Q3=0®0 J1=1 J2=* J3=0 K1=* K2=0 K3=*
Q1=1®0 Q2=1®0 Q3=0®1 J1=* J2=* J Методические указания по курсовой работе3=1 K1=1 K2=1 K3=*
Q1=0®1 Q2=0®0 Q3=1®1 J1=1 J2=0 J3=* K1=* K2=* K3=0
Q1=1®0 Q2=0®1 Q3=1®1 J1=* J2=1 J3=* K1=1 K2=* K3=0
Q1=0®0 Q2=1®0 Q3=1®0 J1=0 J2=* J3=* K1=* K2=1 K3=1

Переносим данные о сигналах на управляющих входах триггеров в карты Карно. Охватываем контурами расположенные рядом 2, 4, 8, 16 единиц. При поведении в Методические указания по курсовой работе картах Карно контуров, обхватывающих единицы, можно включать в эти контуры также и клеточки, в каких функция не определена.

J1 K1 * * * *
* * - * -
J2 * * K2 * *
* - * - *
J3 * * K3 * *
- * * * -

Исключив в контурах взаимодополняющие члены, запишем уравнения сигналов на управляющих входах триггеров:

Используя приобретенные уравнения, составляем принципную схему счетчика (рис.14).

2. Создать схему поочередного суммирующего счетчика Методические указания по курсовой работе с модулем счета Кс = 7.

Если нет необходимости в высочайшем быстродействии счетчика, то целесообразна его реализация с поочередным переключением триггеров. При Кс>10 в данном случае более обычной оказывается схемная реализация счетчиков.

В поочередных счетчиках импульс подается лишь на вход первого триггера, который играет роль двоичного счетчика младшего разряда. С выхода Методические указания по курсовой работе первого триггера сигнал поступает на счетный вход второго и т.д. Каждый триггер производит счет импульсов в собственном разряде.

Количество триггеров в счетчике выбирается также, как и при проектировании параллельных счетчиков.

Разглядим таблицу состояний счетчика (табл.4).

Из таблицы видно, что три триггера имеют 8 устойчивых состояний. При Кс = 7 нужно Методические указания по курсовой работе исключить одно лишнее состояние. После шестого импульса счетчик из состояния 101 должен перейти в начальное состояние 000. Это можно выполнить подачей на выводы R триггеров сигнала от комбинационной логической схемы, на выходе которой возникает высочайший уровень, когда счетчик придет в состояние 101.

Для варианта использования триггеров К155ТВ1 и микросхем К155ЛИ3 и К Методические указания по курсовой работе155ЛЛ1, принципная электронная схема счетчика приведена на рис.7.

При переходе триггеров DD1 и DD3 в состояние Q1 = Q3 = 1 на входы элемента 2И-НЕ подается высочайший уровень. С приходом седьмого импульса на выходе элемента 2И-НЕ появится малый уровень, который подводится к входам R всех триггеров. Триггеры DD Методические указания по курсовой работе1 и DD3 перебегают в состояние Q = 0.


Рис.7

Так как каждый триггер работает в счетном режиме, то он перебегает в новое состояние по срезу управляющего импульса, которым служит выходной сигнал предшествующего триггера. Выходным сигналом элемента 2И-НЕ после седьмого импульса счетчик ворачивается в начальное состояние.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гусев В.Г., Гусев Ю.М., Электроника Методические указания по курсовой работе: Учебное пособие для приборостроительных специальностей вузов. –2-е изд., перераб. и доп.- М.:, Высшая школа, 1991. –622 с.

2. Забродин Ю.С.. Промышленная электроника: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1982. –496 с.

3. Тугов Н.М. и др. Полупроводниковые приборы: Учеб. для вузов / Н.М. Тугов, Б.А. Глебов, Н.А. Чарыков; Под ред. В.А Методические указания по курсовой работе. Лабунова. – М.: Энергоатомиздат, 1990. –576 с.

4. Валенко В.С., Хандогин М.С. Электроника и микросхемотехника: Учебное пособие для вузов. – Мн.: Беларусь, 1991. –493 с.

5. Цифровые интегральные микросхемы: Справ. / М.И.Богданович, И.Н. Грель и др. –Мн.: Беларусь, 1991. –493 с.

6. Игловский И.Г., Владимиров Г.В. Справочник по слаботочным электронным реле. –3-е изд., перераб Методические указания по курсовой работе. и доп. -Л.: Энергоатомиздат, 1990. – 550 с.

7. Электроника: Методические указания к выполнению контрольных работ студентами заочного факультета специальности Т.11.03.00 «Автоматизация технологических процессов и производств». / УО «ВГТУ». Сост. Рыжков Г.П. -Витебск: УО «ВГТУ», 2002. –23с.


metodicheskie-ukazaniya-k-kursovomu-proektu.html
metodicheskie-ukazaniya-k-kursu.html
metodicheskie-ukazaniya-k-laboratornim-zanyatiyam-peresmotreni-i-utverzhdeni-na-zasedanii-kafedri-raketnoe-vooruzhenie-mashinostroitelnogo-fakulteta.html