Интегральные устройства электроники

Министерство образования и науки Российской Федерации НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ





Л.Г. ПЛАВСКИЙ





                ИНТЕГРАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОНИКИ




Учебно-методическое пособие









НОВОСИБИРСК
2013

УДК 621.38(075.8) П 37


Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Н.И. Горлов канд. техн. наук, доц. Е.Г Касаткина



   Работа подготовлена на кафедре конструирования и технологии радиоэлектронных средств для магистрантов факультета РЭФ направления 210700.68 и утверждена Редакционно-издательским советом университета в качестве учебно-методического пособия.




        Плавский Л.Г.

П 37 Интегральные устройства электроники: учебно-методическое

      пособие / Л.Г. Плавский. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2013. -31 с.
         ISBN 978-5-7782-2319-6

          Рассматриваются вопросы теории и практики линий задержки различного конструктивного исполнения, изучаемых в рамках лабораторных работ. Теоретические положения проверяются в лабораторном практикуме на современных измерительных приборах и производится сравнительный анализ результатов.
          Может быть использовано для подготовки студентов радиотехнического профиля и других специальностей.
          В подготовке учебно-методического пособия принял участие магистрант Д.И. Андрес.








УДК 621.38(075.8)


ISBN 978-5-7782-2319-6

                      © Плавский Л.Г.,2013
© Новосибирский государственный

технический университет, 2013

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1


            ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИНИЙ ЗАДЕРЖКИ РАЗЛИЧНОГО КОНСТРУКТИВНОГО ИСПОЛНЕНИЯ


        1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

   Ознакомление с конструкцией и свойствами линий задержки различного конструктивного исполнения и назначения. Экспериментальное исследование наиболее важных характеристик и сопоставление их для различных конструкций линий задержки.

        2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ЛИНИЙ ЗАДЕРЖКИ
   Устройства, применяемые для задержки сигналов на время от долей наносекунд до секунд без изменения их формы, называются линиями задержки (ЛЗ).
   Линии задержки электрических сигналов (НЧ, ВЧ, СВЧ) подразделяются следующим образом.
   ■ Аналоговые ЛЗ:
     ■ ЛЗ на линиях с распределенными параметрами (кабельные, волноводные);
     ■ искусственные ЛЗ (цепи с сосредоточенными параметрами);
     ■ ЛЗ с преобразованием электрических сигналов в сигналы другой физической природы (ультразвуковое, оптическое излучение) и обратно;
   ■ Цифровые ЛЗ:
     ■ аппаратно-реализованные цифровые ЛЗ;
     ■ программно-реализованные ЛЗ.


3

   ЛЗ подразделяются также на широкополосные (как правило, с нижней частотой 0 Гц) и узкополосные (для задержки сверхвысокочастотного сигнала). СВЧ и оптические линии бывают дисперсионными (волновая скорость зависит от частоты) и бездисперсионными.


2.2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЛИНИЙ ЗАДЕРЖКИ


   Общими основными параметрами для линий задержки независимо от их исполнения являются следующие.
   1. Величина времени задержки. Под временем задержки ТЗ понимают время между одинаковыми по уровню значениями входного и выходного импульсов. Обычно время задержки определяется временным интервалом между точками, соответствующими 50 % амплитудного значения входного и выходного импульсов.
   Время задержки однозначно определяется углом наклона фазовой характеристики ЛЗ:

Т d о((О
³   d а ’


(1.1)

где ф(ю) - фазовая характеристика ЛЗ, т. е. зависимость фазы выходного сигнала от частоты.
   2.    Полоса пропускания. Одним из условий неискаженной передачи сигнала является равномерность частотной характеристики ЛЗ. Обеспечить равномерную частотную характеристику в широкой полосе частот практически трудно, поэтому добиваются необходимой равномерности частотной характеристики в основной части спектра задерживаемого импульса, ограниченной полосой пропускания П.

П = —, ^Ф


где t$ - длительность фронта импульса (определяется между уровнями импульса, соответствующими 20 и 90 % его максимального значения).
   З.    Линейность фазовой характеристики. Требования линейности фазовой характеристики - также одно из условий неискаженной передачи сигнала. Допустимая нелинейность фазовой характеристики ЛЗ составляет обычно ±5.. .10% в рабочем диапазоне частот.


(1.2)

4