1) Изучите техническое описание элементов типа CD4000 и CD4011. Найдите в описании информацию о динамических характеристиках логических элементов. На основании этой информации составьте план проведения экспериментов, которые позволят вам получить информацию, аналогичную той, что вы получили в ходе выполнения Темы-3.
2) Получите от преподавателя индивидуальное задание: а) тип исследуемых элементов, б) какие двухвходовые элементы из имеющихся в микросхеме использовать при экспериментах.
3) Составьте сначала принципиальную схему экспериментальной цепи, указав на ней все выводы всех используемых компонентов, а затем – схему соединений, в которой должно быть учтено расположение входов и выходов.
4) Соберите экспериментальную цепь. Сигнал с выхода генератора – на вход RC-цепи, с выхода RC-цепи на вход последовательно соединенных двух логических элементов
В ходе выполнения соединений отмечайте каждое на составленной схеме.
Подумайте, можно ли оставить неподключенными входы U1A:1 и U1B:5. Обоснуйте ответ.
Куда следует подключить эти входы (может быть, вы предложите несколько вариантов).
5) Подайте на вход цепи сигнал с защищенного выхода канала генератора Осцигена.
Наблюдайте сигналы на входе и на выходах цепи (точки 4, 1 и 5 на приведенной выше схеме).
6) Измерьте время переключения сигнала на указанных точках и задержку распространения сигнала для случаев, когда входной сигнал нарастает и когда он спадает, а также для различных значений времени переключения сигнала на входе цепи (на точке 4). Последнее можно регулировать переменным резистором R1.
7) Для определения влияния емкостной нагрузки отключите многоцелевую цепь от входа логического элемента. Подключите конденсатор 240 пф к выходу последнего элемента (на схеме, приведенной выше – это выход U1B:4). Измерьте время переключения при подключенном конденсаторе. Сравните полученное значение с тем, что было без конденсатора.
8) Переключите питание экспериментальной части (микросхема CD40xx и многоцелевая RC-цепь) на питание от источника +5 В и повторите все проделанные эксперименты.
9) Составьте отчет о проделанной работе. В каждом пункте не забудьте отметить:
а) в чем состоит цель отдельного эксперимента
б) как выглядит экспериментальная цепь
в) какие величины измеряются (сколько измерено значений, почему выбрано такое количество и такие значения)
г) какие дополнительные условия эксперимента варьируются
д) какие условия остаются неизменными, но информацию о них нужно указать, чтобы другой человек мог повторить ваш эксперимент
е) зарегистрированные результаты измерений
ж) последующая обработка, которой подверглись первичные результаты измерений
и) анализ полученных результатов и выводы, которые были сделаны из экспериментов.
Не забудьте сделать «снимки» наблюдаемых осциллограмм, там, где по вашему мнению это поможет пониманию хода эксперимента и/или пониманию результатов.