|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Trọng tài tín hiệu. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu Bạn nghĩ điểm chung giữa toán học và điện tử là gì? Độc giả quen thuộc với công nghệ kỹ thuật số có thể sẽ nhớ rằng các định luật toán học của đại số Boolean làm cơ sở cho hoạt động của các mạch logic. Tuy nhiên, đó không phải là tất cả. Nó chỉ ra rằng cả trong toán học và điện tử, chúng thường hoạt động với một khái niệm như so sánh. Nhưng nếu phải so sánh các giá trị số với nhau thì trong điện tử học có so sánh tín hiệu điện. Để thực hiện các hoạt động như vậy, thậm chí các thiết bị đặc biệt đã được tạo ra - bộ so sánh. Thật tò mò rằng các bộ so sánh là "họ hàng" gần gũi của các yếu tố kích hoạt đã quen thuộc với chúng ta. Điểm giống nhau của chúng là gì? Đầu tiên, thông tin ở đầu ra của các thiết bị này chỉ được mã hóa theo hai mức logic - cao và thấp; thứ hai, cả hai đều chuyển từ trạng thái logic này sang trạng thái logic khác chỉ khi có sự kết hợp nhất định của các tín hiệu ở đầu vào. Bộ so sánh được sắp xếp như thế nào và nguyên tắc hoạt động là gì? Hãy tạm rời xa câu chuyện của chúng ta và tưởng tượng một sự kiện thể thao trong môn điền kinh, chẳng hạn như môn chạy. Sau khi vận động viên về đích, kết quả của anh ta được so sánh với thời gian kỷ lục cho quãng đường này. Nếu người chạy không thể vượt qua thành tích thế giới, trong những trường hợp như vậy, họ nói rằng "kỷ lục đã được giữ vững." Nhưng nếu thời gian mà vận động viên đi hết quãng đường hóa ra ít hơn kỷ lục, thì vận động viên chạy giờ đây trở thành người giữ kỷ lục và kết quả của anh ta hiện được nhập thay vì kết quả trước đó trong tất cả các sách tham khảo thể thao là thành tích cao nhất. Ví dụ, một tình huống tương tự có thể được nhìn thấy trong hoạt động của một bộ so sánh đơn giản. Thiết bị này có hai đầu vào và một đầu ra. Một trong những đầu vào thường được cung cấp điện áp hoặc dòng điện không thay đổi theo thời gian, cái gọi là tín hiệu tham chiếu. Một tín hiệu được so sánh với nó, mức độ không xác định. Giả sử chúng ta muốn khớp điện áp pin từ đèn pin với điện áp cố định được áp dụng cho đầu vào tham chiếu của bộ so sánh. Nếu pin bị xả nhiều và điện áp của nó thấp hơn mức tham chiếu, thì sẽ không có thay đổi nào xảy ra ở đầu ra của bộ so sánh. Nhưng nếu tiềm năng của pin vượt quá điện áp tham chiếu, bộ so sánh sẽ chuyển đổi và tín hiệu khác với tín hiệu ban đầu sẽ xuất hiện ở đầu ra của nó. Chẳng phải sự tương tự với các cuộc thi chạy cũng tự biện minh cho chính nó sao. Phán xét cho chính mình. Tín hiệu đầu vào nhỏ hơn tín hiệu tham chiếu (thời gian của người chạy kém hơn thời gian của bản ghi) - trạng thái logic của bộ so sánh không thay đổi (thành tích cao nhất vẫn giữ nguyên). Tín hiệu đầu vào vượt quá tín hiệu tham chiếu (kết quả của vận động viên tốt hơn thành tích thế giới) - trạng thái logic của bộ so sánh thay đổi ngược lại (kỷ lục trở nên cao hơn). Do đó, chúng ta có thể nói rằng bộ so sánh đóng vai trò của một trọng tài viên, xác định mức tín hiệu nào là lớn. Chúng tôi đã giới thiệu cho bạn nguyên lý hoạt động của một loại bộ so sánh duy nhất. Trên thực tế, có rất nhiều trong số chúng khác nhau theo những cách khác nhau. Ví dụ, bộ so sánh thường được sử dụng trong kỹ thuật, có thể so sánh hai tín hiệu thay đổi liên tục. Một thiết bị như vậy chuyển từ trạng thái logic này sang trạng thái logic khác khi các mức tín hiệu đầu vào khớp với nhau. Có những bộ so sánh, khi các tín hiệu đầu vào trùng nhau, sẽ tạo ra một xung đơn ngắn hoặc một chuỗi gồm một số xung nhất định hoạt động tại thời điểm các cực của tín hiệu đầu vào trùng nhau. Bộ so sánh được sử dụng trong nhiều lĩnh vực điện tử. Tuy nhiên, lĩnh vực quan trọng nhất trong "hoạt động" của chúng là các thiết bị có hoạt động dựa trên việc chuyển đổi tín hiệu tương tự thành logic. Đây là ví dụ đơn giản nhất - vôn kế kỹ thuật số. Một trong những nút chính của nó là bộ so sánh điều khiển hoạt động của bộ tạo xung. Hãy tưởng tượng rằng chúng ta muốn xác định điện áp ở đầu ra của nguồn điện lưới điện áp thấp. Thiết bị đo hoạt động như thế nào trong trường hợp này? Điện áp của nguồn điện được đặt vào một đầu vào của bộ so sánh và thay đổi tuyến tính sang đầu vào thứ hai. Cho đến khi chúng bằng nhau, máy phát sẽ tạo xung. Tại thời điểm khi điện áp ở các đầu vào của bộ so sánh khớp với nhau, nó sẽ chuyển mạch và quá trình tạo sẽ dừng lại. Các xung sẽ được tổng hợp bằng bộ đếm vôn kế và kết quả đo sẽ xuất hiện trên màn hình của nó. Bộ tạo của thiết bị được cấu hình sao cho vào thời điểm bộ so sánh được bật, số lượng xung được tạo sẽ tương ứng với giá trị số của điện áp đo được với độ chính xác, ví dụ, đến phần mười hoặc phần trăm của vôn. Từ những điều trên, có thể dễ dàng kết luận rằng các bộ so sánh đã kết hợp thành công các thuộc tính của thiết bị analog và kỹ thuật số, và mục đích chính của chúng là chuyển đổi tín hiệu. Một bộ so sánh đơn giản có thể được lắp ráp trên một bộ khuếch đại hoạt động. Sơ đồ của một thiết bị như vậy được hiển thị trong Hình 1.
Một điện áp tham chiếu được áp dụng cho đầu vào đảo ngược của op-amp thông qua điện trở giới hạn R1. Đầu vào không đảo đóng vai trò đo lường. Tín hiệu được đưa đến nó thông qua điện trở giới hạn R2. Để biến op-amp thành một bộ so sánh, một mạch phản hồi được hình thành bởi điện trở R3 được đưa vào mạch. Nguyên tắc hoạt động của một thiết bị như vậy là đơn giản. Ở trạng thái ban đầu, điện áp ở đầu ra của bộ khuếch đại hoạt động bằng không. Nếu một điện áp được đặt vào đầu vào đo của bộ so sánh, giá trị của nó nhỏ hơn điện áp tham chiếu, thì trạng thái của op-amp sẽ không thay đổi. Khi điện áp ở đầu vào đo của thiết bị vượt quá tham chiếu, điện áp đầu ra sẽ bắt đầu tăng. Thông qua mạch phản hồi, nó sẽ đi đến đầu vào đo, do đó, sẽ dẫn đến sự gia tăng dòng điện đầu vào. Kết quả là, điện áp đầu ra sẽ tăng hơn nữa. Nói tóm lại, quá trình này trở thành một trận tuyết lở và điện áp ở đầu ra của op-amp sẽ tăng đột ngột đến mức tối đa. Như vậy, bộ so sánh sẽ chuyển từ trạng thái "không" sang trạng thái "đơn". Không phải tất cả đều rất đơn giản sao? Chà, bây giờ chúng ta đã làm quen với thiết bị và nguyên lý hoạt động của bộ so sánh, chúng ta có thể tiến hành ứng dụng thực tế của chúng. Để làm điều này, chúng tôi khuyên bạn nên lắp ráp một trò chơi điện tử đơn giản. Nó dựa trên việc một đối thủ đoán được hành động của đối thủ khác. Hai người tham gia cuộc thi. Vì vậy, hãy tưởng tượng một hộp nhỏ có đèn báo, công tắc nút bấm, công tắc bật tắt và thiết bị đo điện, chẳng hạn như vôn kế, được lắp ở bảng điều khiển phía trước. Đây là khối chính. Nó được kết nối với hai điều khiển từ xa, được trang bị bộ điều chỉnh. Sau khi phân phối các vai trò, những người tham gia bắt đầu trò chơi. Nó bắt đầu với việc người lái xe lấy điều khiển từ xa của mình và xoay bộ điều chỉnh sang một góc tùy ý (trong giới hạn chơi tự do). Người chơi thứ hai không nhìn thấy những hành động này. Nhiệm vụ của anh ta là lặp lại động tác của đối thủ một cách chính xác nhất có thể. Giả sử có ba lần thử. Người đoán lấy điều khiển từ xa của mình và xoay núm xoay theo góc mong muốn, theo ý kiến của anh ta. Sau đó, anh ta nhấn một nút và đánh giá nước đi của mình. Nếu đèn báo bật sáng, điều đó có nghĩa là núm xoay chưa đủ. Việc không có tín hiệu đèn cho thấy bộ điều chỉnh đã được vặn nhiều hơn mức cần thiết. Hơn nữa, người đoán quyết định những gì với anh ta; bây giờ hãy làm - xoay núm về phía trước (nếu đèn báo đang bật) hoặc quay lại (nếu đèn báo đang tắt). Sau khi thực hiện thêm một lần nữa, anh ta lại nhấn nút và đánh giá bước đi thứ hai của mình theo trạng thái của chỉ báo. Sau đó, anh ấy xoay núm lần thứ ba và bây giờ bật công tắc bật tắt. Trong trường hợp này, vôn kế sẽ chứng minh kết quả cuối cùng của trò chơi. Nếu mũi tên vẫn ở mức XNUMX, điều đó có nghĩa là người đoán hoàn toàn chính xác "tính toán nước đi của đối phương. Nếu nó lệch khỏi vị trí ban đầu, ý định của người lái xe vẫn chưa được giải quyết. Độ lệch của kim vôn kế càng lớn, người lái xe càng giành được nhiều lợi thế. " Thay đổi vai trò theo định kỳ, người chơi có thể cạnh tranh với nhau, sau đó so sánh xem ai đã phát triển sự tinh tế về trực giác. tốt hơn. Nếu có nhiều người muốn tham gia cuộc thi, cuộc thi có thể được tổ chức theo thể thức vòng tròn một lượt, có thể lập bảng kết quả và xác định người chiến thắng từ đó. Nói một cách dễ hiểu, bạn có thể tìm thấy rất nhiều lựa chọn để sử dụng máy đánh bạc này, điều chính yếu là thể hiện một chút trí tưởng tượng và hư cấu. Lưu ý rằng thiết bị có một điểm đặc biệt - nó hiển thị kết quả cuối cùng, giá trị của nó, theo ngôn ngữ toán học nghiêm ngặt, được lấy theo modulo, nghĩa là không tính đến dấu hiệu của sự khác biệt. Để xác định nó; nút bổ sung phải được nhấn. Nếu đèn báo không sáng, điều đó có nghĩa là người chơi thứ hai đã bị hỏng. Khi đèn báo sáng, điều đó có nghĩa là người đoán "không đạt" kết quả của đối thủ. Vì vậy, khi đã hiểu luật chơi, bạn có thể làm quen với nội dung của máy đánh bạc. Sơ đồ nguyên lý của nó được thể hiện trong Hình 2.
Đúng như dự đoán, "trái tim" của một thiết bị như vậy là một bộ so sánh. Nó được lắp ráp theo sơ đồ đã quen thuộc với chúng tôi trên bộ khuếch đại hoạt động DA1. Các điện trở R4, R5 và R10 giới hạn dòng điện đầu vào và đầu ra của vi mạch, bảo vệ nó khỏi tình trạng quá tải và R8 tạo thành mạch phản hồi. Đèn LED HL1 được sử dụng làm chỉ báo, được bật bằng nút SB1. Vai trò của thiết bị đo được thực hiện bởi vôn kế DC PV1, được lắp đặt ở đường chéo của cầu chỉnh lưu VD1-VD4. Lần lượt, các cánh tay của nó được kết nối giữa các đầu vào của bộ so sánh. Mạch đo của vôn kế được chuyển mạch bằng công tắc bật tắt SA1. Các điện trở R1, R3, R7 và R2, R6, R9 tạo thành hai bộ chia điện áp được điều khiển. Trong trường hợp này, các biến trở R3 và R6 thực hiện các chức năng của bộ điều chỉnh được cài đặt trong bảng điều khiển. Máy đánh bạc hoạt động như thế nào? Giả sử người lái xe lấy điều khiển từ xa đầu tiên và đặt biến trở R3 ở vị trí chính giữa. Trong trường hợp này, điện áp từ bộ chia trên cùng theo mạch sẽ đi đến đầu vào tham chiếu của bộ so sánh (đầu vào đảo ngược của op-amp) và đồng thời đến các điốt VD3, VD4 của cầu chỉnh lưu. Bây giờ người đoán đi vào chơi. Anh ta lấy điều khiển từ xa và vặn biến trở R6. Do đó, điện áp từ dải phân cách thấp hơn theo mạch được cung cấp cho đầu vào đo của bộ so sánh (đầu vào không đảo ngược của op-amp) và đồng thời đến các điốt VD1, VD2. Nếu mức điện áp ở chân 10 của DA1 thấp hơn ở chân 9, bộ khuếch đại hoạt động sẽ ở trạng thái "không". Bằng cách nhấn nút SB1, người chơi sẽ bị thuyết phục về điều này bởi ánh sáng của đèn báo HL1. Nếu điện áp ở đầu vào đo của bộ so sánh vượt quá điện áp ở đầu vào tham chiếu, thì op-amp sẽ chuyển sang trạng thái ngược lại và một đơn vị logic sẽ xuất hiện ở đầu ra của nó: đèn LED sẽ không sáng. Cần lưu ý rằng việc chuyển đổi bộ khuếch đại hoạt động xảy ra khi điện áp đo được vượt quá điện áp tham chiếu khoảng 0,3 V. Do đó, với sự khớp chính xác của điện áp đầu vào (và do đó, vị trí của bộ điều chỉnh R3 và R6), H1.1 tiếp tục cháy. Khi tham gia trò chơi, đừng quên nó. Sau khi tất cả các nỗ lực của người chơi thứ hai đã cạn kiệt, anh ta bật công tắc bật tắt BA1. Nếu mức điện áp trên cả hai dây của bộ so sánh hoàn toàn giống nhau, thì kim vôn kế, như chúng ta đã nói, sẽ vẫn ở vạch 1 của thang đo. Nếu điện áp ở một trong các đầu vào vượt quá điện áp ở đầu vào kia, kim sẽ lệch về 1 và hiển thị sự khác biệt về điện áp đầu vào. Vì thiết bị được bao gồm trong đường chéo của cầu chỉnh lưu, nên không quan trọng đầu vào nào của op-amp có mức điện áp cao hơn. Cực điện áp trên vôn kế sẽ luôn giống nhau. Đương nhiên, mũi tên của thiết bị cũng chỉ lệch theo một hướng. Để xác định núm điều khiển từ xa của ai được xoay nhiều hơn khi kết thúc trò chơi, như chúng tôi đã đề xuất, bạn có thể nhấn nút BVXNUMX và đưa ra kết luận cuối cùng dựa trên trạng thái của chỉ báo HLXNUMX. Máy chơi game được cung cấp bởi một nguồn ổn định mạng với cái gọi là điểm giữa nhân tạo (Hình 3).
Nếu chip K140UD1B được sử dụng trong thiết kế, thì điện áp đầu ra của nguồn điện phải là 12 V. Khi sử dụng IC K140UD14, điện áp phải giảm xuống 9 V. Thương hiệu của diode zener cho trường hợp sau được chỉ định trong ngoặc đơn trong sơ đồ. Quá trình sản xuất máy chơi game bắt đầu bằng một bảng mạch như trong Hình 4. Tốt nhất là làm từ một tấm getinax phủ giấy bạc hoặc sợi thủy tinh dày 1-2 mm, kích thước 35x30 mm.
Khoan hai lỗ cố định Ø 3 mm từ một đầu. Các phần tử của nguồn điện được đặt trên một bảng mạch có kích thước 75x30 mm, được làm bằng cùng một chất liệu lá (Hình 5). Transistor không cần tản nhiệt.
Về chi tiết. Bộ khuếch đại hoạt động - K140UD1B hoặc K140UD1 A. Transistor - bất kỳ dòng KT601 nào - KT603, KT801, KTV05, KT815, KT817, KT819. Đối với nguồn điện có điện áp 12 V, diode Zener D811, D813, D814G, D814D hoặc KS211 là phù hợp. Nếu cần giảm điện áp nguồn xuống 9 V, bạn có thể sử dụng đi-ốt Zener D809, D810, D818A-D818G, D814B hoặc D814V. Điốt - Uy4 - bất kỳ sê-ri D2, D7, D9, D1V, D20, D206, D220, D223, D226, D237. Bộ chỉnh lưu - KTs405 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào hoặc bốn điốt công suất trung bình được kết nối trong mạch cầu. Nhãn hiệu LED AL 102 hoặc AL307. Vôn kế DC - có giới hạn đo là 5-6 V. Nếu không tìm thấy điều này, thì có thể sử dụng một miliampe kế có điện trở giới hạn nối tiếp của điện trở yêu cầu làm thiết bị đo. Tụ C1 - K50-6 hoặc K50-16, C2 và C3 - K50-24. Điện trở cố định và biến đổi - bất kỳ thương hiệu nào. Máy biến áp mạng công suất thấp với điện áp cuộn thứ cấp 12-18 V. Đèn H1-2 nhãn hiệu MN-2 hoặc MN-3. Công tắc bật tắt và công tắc nút nhấn - bất kỳ loại nào. Cầu chì phải được thiết kế cho dòng điện không quá 0,5 A. ХР1 - phích cắm điện tiêu chuẩn. Sự xuất hiện của máy chơi game được hiển thị trong Hình 6. Vỏ của nó có thể được làm bằng nhựa, ván ép hoặc nhôm. Một cái làm sẵn, ví dụ, một hộp nhựa từ dưới các sợi chỉ, cũng phù hợp. Trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị, cố định thiết bị đo, công tắc bật tắt, công tắc nút nhấn, đèn LED và đèn neon. Lắp đặt giá đỡ cầu chì trên một trong các bức tường bên. Áp dụng đánh dấu thích hợp gần các điều khiển. Gắn các bảng mạch và biến áp nguồn vào đế của vỏ máy. Hàn điện trở R11 trực tiếp vào một trong các chân đèn neon. Thực hiện tất cả các kết nối cần thiết bằng dây bện mỏng, cách điện.
Khoan ba lỗ trên bức tường phía sau của vỏ: một lỗ cho cáp mạng và hai lỗ còn lại cho dây kết nối thiết bị với điều khiển từ xa. Đĩa đựng xà phòng thông thường thích hợp làm hộp đựng cho chúng. Cung cấp biến trở có tay cầm trang trí. Để thuận tiện hơn, một số nhãn có thể được áp dụng xung quanh mỗi bộ điều chỉnh - việc điều hướng qua chúng sẽ dễ dàng hơn khi tính toán các hành động của bạn. Máy đánh bạc không cần điều chỉnh. Nếu bạn không mắc lỗi trong quá trình cài đặt và sử dụng các bộ phận có thể sửa chữa được, thì bạn có thể yên tâm về hiệu suất của nó. Tác giả: V. Yantsev
Nồng độ cồn của bia ấm
07.05.2024 Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc
07.05.2024 Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con
06.05.2024
▪ Máy đo độ bụi Honeywell HPMA115S0 - PM2.5 ▪ Hệ thống xe PIONEER có ổ cứng ▪ ZOTAC ZBOX Magnus ERX480 VR nettop ▪ Có nhiều vi khuẩn trong râu của đàn ông hơn là trong lông chó
▪ phần của trang web Y học. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Vise từ kìm. Lời khuyên cho chủ nhà ▪ bài báo Electrokart. phương tiện cá nhân ▪ bài báo Công tắc trên bóng bán dẫn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này