ZESPÓŁ LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ TRANSPORTU Zakład Telekomunikacji w Transporcie

LABORATORIUM ELEKTRONIKI II

Studia stacjonarne I stopnia

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 28

Komputerowa symulacja generatorów cyfrowych

AUTOR SPRAWOZDANIA	GRUPA	SEMESTR
Marek Kopański SKŁAD ZESPOŁU 1. Marek Kopański 2. Jan Śmigielski	SRD	VI

Data wykonania ćwiczenia 04.03.2015

Data oddania sprawozdania 11.03.2015

Przerzutnik astabilny

Symulacja komputerowa						Obliczenia
R1 [kΩ]	R2 [kΩ]	C [μF]	τ1 [ms]	τ2 [ms]	τ [ms]	τ1 [ms]	τ2 [ms]	τ [ms]
5	5	1	6,93	3,47	10,4	6,93	3,47	10,4
10	10	5	69,31	34,66	103,97	69,31	34,66	103,97
20	20	10	277,98	137,18	415,76	277,26	138,63	415,89

Wzory wykorzystane w obliczeniach:

Stan wysoki:

Stan niski:

Okres: τ = τ₁+ τ₂

Przerzutnik monostabilny

Symulacja komputerowa:			Obliczenia:
R1 [kΩ]	C [μF]	τ [ms]	τ [ms]
50	1	54,87	54,93
100	5	548,74	549,31
200	10	2200	2197,22

Wzór wykorzystany w obliczeniach:

Stan wysoki:

Przerzutnik bistabilny

Tablica prawdy:

Wy1 stan poprzedni	We 1	We2	Wy 1	Wy 2
1	1	1	1	0
0	1	1	1	0
1	1	0	0	1
0	0	1	1	0
1	0	0	1	1
0	1	0	0	1
0	0	0	1	1
1	0	1	1	0

WNIOSKI:

Celem ćwiczenia było zbadanie za pomocą symulacji komputerowej trzech rodzajów przerzutników: astabilnego, monostabilnego i bistabilnego. W przypadku dwóch pierwszych badaliśmy czasy trwania ich pracy, dla bistabilnego badaliśmy jego tablicę prawdy.

Przerzutnik astabilny to przerzutnik nie posiadający stanu stabilnego. Jego okres ma dwie składowe: czasy trwania stanu niestabilnego wysokiego oraz niskiego. Badaliśmy czasy trwania stanów dla określonych przez prowadzącego wartości rezystancji i pojemności. Wraz ze zwiększaniem pojemności kondensatora i rezystancji oporników, zarówno czas trwania stanu wysokiego jak i niskiego zwiększają się. Po porównaniu uzyskanych czasów z wyliczonymi na podstawie wzorów, uzyskaliśmy idealną zgodność (dla dokładności dwóch miejsc po przecinku) przy dwóch pierwszych pomiarach, oraz niewielkie różnice w przypadku pomiaru trzeciego.

Przerzutnik monostabilny charakteryzuje się jednym stanem stabilnym, do powrotu do którego dąży. Podczas badania przechodziliśmy do stanu niestabilnego i obserwowaliśmy czas powrotu do stanu stabilnego. Wzrost pojemności i rezystancji zwiększa czas trwania impulsu wyjściowego. Podobnie jak w poprzednim punkcie, wyliczone wartości okresu pokrywają się ze spisanymi z symulacji, z uwzględnieniem niewielkiego błędu. Błędy mogą wynikać z faktu, że komputer oblicza je w przybliżeniu, lub też tego że model komputerowy może nieco odbiegać od rzeczywistości.

Dla przerzutnika bistabilnego badaliśmy jego tabelę prawdy. Mogliśmy zaobserwować, że na stan wyjścia układu składają się zarówno aktualne stany wejść, jak i poprzedni stan na wyjściu.

---