Ўзбекистон алоқа ва ахборотлаштириш агентлиги

2. Laboratoriya ishini bajarish tartibi:
2.1. 11.2. va 11.3 – rasmda keltirilgan sxemalarni Multisim dasturiy muhitida yig‘ing.
2.2. Generator chiqishida (1) amplitudasi U_g=0.1÷2 V va chastotasi f_r=l÷10 kGs bo‘lgan sinusoidal signal o‘rnating. Bu vaqtda ossillograf ekranida ikki shaklli buzilmalgan signal kuzatilishi kerak. Komparator chiqishida yuqori va past sathli kuchlanishlarda osillograf ekranidagi signallarni rasmga oling.


Komparator uchun variantlar
(OK – OPAMP_3T_VIRTUAL), Generator kuchlanishi – 1 kGs, 100mV
11.1-jadval

Variant tartib raqami	Kirish kuchlanishi, V	R2, kOm
1	0,5	10
2	0,4	10
3	0,3	10
4	0,2	10
5	0,1	10
6	0,5	5
7	0,6	5
8	0,7	5
9	0,8	5
10	0,9	5
11	1	5
12	0,5	8
13	0,4	8
14	0,3	8
15	0,5	7
16	0,8	6
17	0,7	8
18	0,7	4

Summator uchun variantlar
(OK – OPAMP_3T_VIRTUAL)
11.1-jadval

Variant tartib raqami	1 kirish kuchlanishi	2 kirish kuchlanishi	R1, kOm	R2(3), kOm
1	1 kGs, 50mV	1 kGs, 100mV	10	3
2	2 kGs, 30mV	1 kGs, 110mV	9
3	3 kGs, 40mV	1 kGs, 120mV	8
4	4 kGs, 60mV	2 kGs, 100mV	7
5	5 kGs, 70mV	1 kGs, 150mV	6
6	4 kGs, 80mV	2 kGs, 100mV	5
7	3 kGs, 90mV	3 kGs, 100mV	4
8	4 kGs, 100mV	2 kGs, 50mV	5
9	5 kGs, 110mV	1 kGs, 60mV	6
10	2 kGs, 120mV	4 kGs, 70mV	8
11	1 kGs, 130mV	1 kGs, 100mV	10
12	3 kGs, 140mV	5 kGs, 80mV	4
13	2 kGs, 150mV	1 kGs, 100mV	9
14	1 kGs, 160mV	4 kGs, 80mV	5
15	2 kGs, 170mV	2 kGs, 60mV	7
16	2 kGs, 200mV	4 kGs, 80mV	8
17	2 kGs, 150mV	1 kGs, 120mV	5
18	3 kGs, 240mV	5 kGs, 100mV	8

3. Hisobot tarkibi:
1. Ishning nomi;
2. Ishning maqsadi;
3. O‘lchash sxemalari;
4. Hisoblashlar;
5. Kirish-chiqish fazalar siljishi ossillogrammalari;
6. Xulosa.


4. Nazorat savollari.
1. Analog qurilmalar va ularning turlari?
2. Komparator va uning vazifasi, mo’ljallanishi, shartli belgilanishi?
3. Summator va uning vazifasi, mo’ljallanishi, shartli belgilanishi?.
4. OK TA ma’nosini tushuntiring.


12– LABORATORIYA ISHI
BTda yasalgan kalit sxemasining uzatish xarakteristikasini tadqiq etish
Ishning maqsadi: Bipolyar tranzistorli sodda kalit sxemasida statik rejimlarni va o‘tish jarayonlarini tajriba yo’li bilan o‘rganish.


1. Qisqacha nazariy ma’lumotlar.
Impulsli va raqamli (mantiqiy) qurilmalarda elektron kalit asosiy element hisoblanadi. Elektron kalit yuklama zanjiriga ulanib, tashqi boshqaruv signali ta’sirida davriy ravishda ulash va uzishni amalga oshiradi. Bu vaqtda kalitning chiqishidagi signal bir-biridan yetarlicha farqlanadigan ikkita diskret qivmatga ega bo‘ladi. Bu xossa uni Bul algebrasi funksiyalarini amalga oshiruvchi asosiy ME sifatida qo‘llash imkonini beradi.
Kalit ikki elementdan tashkil topgan: qayta ulanuvchi (QUE) va yuklama (YuE) elementlar. Kalit (invertor) tuzilishining umumlashgan sxemasi 12.1.-rasmda keltirilgan.

a) b)
12.1– rasm. BT da yasalgan kalit sxemasi: a) kalit (invertor) umumlashtirilgan sxemasi; b) BT asosidagi sodda elektron kalit sxemasi.
QUE ikki turg‘un: ulangan va uzilgan holatga ega. Bu shartlarga bipolyar va mavdoniy tranzistorlarning ba’zi turlari mos keladi. YuE manbadan iste’mol qilinayotgan tokni cheklash uchun xizmat qiladi.
Kalit turini tanlashda IMSlarda asosiy mezon bo‘lib, texnologik muvofiqlik hisoblanadi. Texnologik muvofiqlik deganda, turli sxema elementlarini yagona texnologik jarayonda tayyorlash imkoni tushuniladi. Bir xil elementlardan tashkil topgan sxemalar avfzal sanaladi. Yuklama va qayta ulanish elementi MDYAtranzistorlardan tashkil topgan kalitlar yuqori texnologik va universal hisoblanadi.
BTli sodda elektron kalit sxemasi 12.1.b-rasmda keltirilgan. U UE sxemada ulangan BTda yasalgan kuchaytirgich kaskadidan iborat. Kuchlanish manbayi E_M va R_K ko‘rinishdagi yuklama qarshiligidan tashkil topgan zanjir boshqariluvchi zanjir hisoblanadi. Boshqaruvchi (baza) zanjir boshqaruv signali manbayi U_KIR va unga ketma-ket ulangan qarshilik R_B dan tashkil topgan. BT elektron kalit shartiga ko‘ra berk rejimda yoki to‘yinish rejimida ishlashi kerak. Kirishga manfiy qutbli signal berilsagina tranzistor berk rejimga o‘tadi. Ma’Iumki, berk rejimda tranzistor toklari
𝐼_𝐸 ≈ 0; 𝐼_𝐾 = 𝐼_𝐾0; = −𝐼_𝐾0; ga teng bo‘ladi. Bu yerda «—» belgisi baza toki aktiv rejimdagi baza toki yo‘nalishiga teskari yo‘nalishda oqib o‘tishini bildiradi. Kalit rejimida I_K0 toki qoldiq tok deb ataladi. U juda kichik bo‘lganligi sababli, chiqish kuchlanishi U_CHIQ manba kuchlanishi E_M qiymatiga yaqin bo‘ladi.
𝐸_{𝐶𝐻𝐼𝑄} = 𝐸_𝑀 − 𝐼_{𝐾0𝑅𝐾} ≈ 𝐸_𝑀;
ya’ni manba zanjiridan yuklama uzilishiga mos keladi (kalit uzilgan).
Agar U_KIR musbat qutbga va yetarlicha katta qiymatga ega bo‘lsa, u holda tranzistor aktiv yoki to‘yinish rejimiga o‘tadi, ya’ni ochiladi (kalit ulangan).
Yuklama zanjirida;
; tok oqib o‘tadi, kalit chiqishidagi kuchlanish esa U_CHIQ = U_KE = U_QOl ga teng bo‘lib, qoldiq kuchlanish deb ataladi. To‘yinish rejimidagi qoldiq kuchlanish U_EB va U_KB lar ayirmasiga teng va doim aktiv rejimdagi qoldiq kuchlanish qiymatidan kichik bo‘ladi. Shu sababli, kalit sifatida tranzistorning aktiv rejimda ishlashi ma’qul emas, chunki unda qo’shimcha PK = I_K U_KE quvvat sochiladi va sxema FIK pasayadi. Kremniyli tranzistorlar uchun to‘yinish rejimida V_QOL= 0,25 V ga teng, ya’ni nolga yaqin.
Ko‘rilayotgan kalit invertor ekanligi yaqqol ko‘rinib turibdi, ya’ni kirish signalining manfiy qiymatlardan musbat qiymatlarga ortishi, chiqish kuchlanishi U_KE ni E_M dan qoldiq kuchlanishgacha kamayishiga olib keladi.
Umuman aytganda, bu kalit — invertor to‘g‘ri mantiqdagi musbat signallar bilan ishlashga mo’ljallangan. Shuning uchun bu yerda U_KIR< 0 shart bajarilmaydi.
Lekin kremniyli p-n o‘tish musbat kuchlanishda ham, agar U_KIR < 0,6 V bo‘lsa, deyarli berk qoladi. Bu vaqtda tranzistorning uchala elektrod toklari odatda mikroamper ulushlaridan ortmaydi.

a) b)
12.2. – rasm. Tranzistorning statik xarakteristikalarida kalit ishchi nuqtalarining joylashishi.
Kalitning asosiy statik parametrlari bo‘lib, qoldiq tok va qoldiq kuchlanish hisoblanadi. BTning kalit rejimi katta diapazondagi tok va kuchlanish impulslarining o‘zgarishi bilan ta’minlanadi (katta signal rejimi). Shu sababli. kalitning statik parametrlari grafo-analitik usulni qo‘llash yordamida aniqlanadi.
Buning uchun kalitda qo‘llanilayotgan tranzistorning chiqish (12.2, a-rasm) va kirish (12.2, b-rasm) xarakteristikalari kerak boladi. Chiqish xarakteristikalar oilasida B nuqta (bu yerda U_KE=E_M ) va A nuqta (bu yerda I_K = E_K/R_K) larni tutashtirib, AB yuklama chizig‘ini o‘tkazamiz. Unda D nuqta to‘yinish chegarasini, C nuqta esa U_KB = 0 bo‘lganda boshlanadigan berk rejim chegarasini beradi.
Aytilganlardan kelib chiqqan holda, kalit rejimda ishlash uchun tranzistorli kaskad ishchi nuqtasi yoki D nuqtadan chaproqda, yoki C nuqtadan o‘ngroqda joylashishi kerak. Bu nuqtalar oralig‘ida kaskad tranzistorning to‘yinish rejimidan berk rejimga o‘tish holatida yoki aksincha bo‘ladi. Tranzistor bu holatda qanchalik kam vaqt tursa, kalitning tezkorligi shuncha yuqori bo‘ladi. O‘tish holatlari noasosiy zaryad tashuvchilar bazadan chiqarib yuborish vaqti va baryer sig‘imning qayta zaryadlanish jarayonlari bilan aniqlanadi.
Statik rejimda R_B qarshilikning berilgan qiymatlarida baza tokining U_KIR kuchlanishiga bog‘liqligini kirish xarakteristikasi (12.2, a-rasm) yordamida aniqlash mumkin. Buning uchun EF yuklama chizig‘ini o‘tkazish kerak. E nuqta U_BE = U_KIR, F nuqta esa U_KIR/R_B qiymati bilan aniqlanadi. Kirish xarakteristikasi bilan yuklama chizig‘i kesishgan K nuqta baza toki va U_BE kuchlanishining ishchi qiymatlarini aniqlaydi. U_KIR ning vaqt bo‘yicha o‘zgarishi EF to‘g‘ri chiziqning parallel siljishiga va mos ravishda, K nuqtaning siljishiga olib keladi (shtrix chiziqlar).
D nuqta bilan aniqlanadigan to‘yinish rejimiga o‘tish uchun kirish toki I_B ni bazaning to‘yinish toki deb ataluvchi I_BTO‘Y qiymatgacha oshirish kerak. Bu vaqtda unga mos keluvchi kollektor toki kollektorning to‘yinish toki I_KTO‘Y, kuchlanish esa to‘yinish kuchlanishi U_KE,TO‘Y yoki qoldiq kuchlanish
U_{KE TO‘Y} = U_QOL = E_M — I_K,_TO‘Y R_K deb ataladi. Ma’lumki,
Tarnzistorli kalit sxemasi ikkita turg‘un statik holatga ega bo‘lishi shart, bularda tranzistor to‘yinish rejimida (ochiq holatda) yoki berk rejimda (yopiq holatda) bo‘ladi. Kremniyli tranzistor kalit sxemalarida tranzistorning yopiq holatiga aktiv rejimning boshlang‘ich sohasi mos keladi. Bir turg‘un holatdan boshqasiga o‘tishda tranzistor aktiv yoki invers rejimlarda ishlaydi.