.....................................8 1.20.Infoesitusseadmetes kasutatavad indikatsioonielemendid................................. 8 1.21.ASK, LASK, FSK, detsibell...............................................................................8 1.22.Passiivne (RC) diferentseeriv ahel..................................................................... 9 1.23.Passiivne (RC) integreeriv ahel........................................................................10 1.24.Koormussirge transistoriga ahelale.................................................................. 10 1.25.Tänapäevase elektroonse süsteemi struktuur................................................... 11 1. ÜLDOSA 1.1. Elektroonika ajaloo põhietapid Algul XIX sajandil tekkisid ja esimesteks seadmeteks olid alaldid (Cu 2O, jmt) Tõeline elektroonika algas raadio leiutamisest 1896 (umbes). Esimene raadio ei olnud elektrooniline. Raadio leiutasid Popov, Marconi. Marconi hakkas
lülitatakse kontaktiga K4 sisse pidurdustakisti Rp. Pöörlev masin alustab tööd generaatorina, voolu suund muutub vastupidiseks ning kiirus väheneb vastavalt pidurdustunnusjoonele 4. Pidurdamise intensiivsus sõltub pidurdustakistuse ja ankruvoolu suurusest. Koormuse pinge ja voolu reguleerimiseks kasutatakse reostaate ja lülititalitluses pooljuhtseadiseid. Lüliti eeliseks võrreldes pidevatoimelise regulaatoriga, nt. reguleeritava takisti või võimenditalitluses transistoriga, on väiksem energiakadu (joonis 4.12). Ud i1 RL R ir i2 Ud i1 RL i2 a) b) Joonis 4.12. Koormuse pinge ja voolu reguleerimine: a) reostaadiga, b) lülitiga Koormuse RL pinge ja voolu reguleerimisel reostaadiga R jaguneb toiteallikast tarbitav vool regulaatori ja koormusvooluks i1 = ir + i2. Kui reguleerida koormuse pinget pooleni (q = 0,5) toiteallika pingest, on regulaatori poolt tarbitav võimsus võrdne koormusele langeva võimsusega, s.t
poolt tekitatud signaali. 5. Kokkuvõte Ainetöö kõik vajalikud punktid on täidetud, ning mõõtmise tulemused on fikseeritud. Spice’i tulemused ei lange täiesti kokku praktilise töö käigus saadud tulemustega. Erinevus on mingilmääral tingitud sellest, et praktilises töös kasutati reguleeritavat kondensaatorit. Töökäigus sai välja vahetatud algsel skeemil olnud transistor ja asendatud see natuke madalama pinge taluvusega transistoriga. Siiski said vajalikud mõõtmised teostatud, seade hakkas tööle. Seoses segajast väljasaadetava kõrge sagedusega ei olnud võimalik seadme töökindlust testida. 6.Kasutatud kirjandus 1. Construction of Radio Frequency GSM Signal Jammer, https://www.afribary.com 2. Simple FM Radio Jammer Curcuit, http://www.electronicshub.org 3. Radio jamming, http://en.wikipedia.org 4. High Power Portable TV and FM Jammer curcuit, http://www.next.gr 11
võimendiks, sest ta viib väljundpinge vastavusse normitud suurusega. Selle astme võimendus on soovitav teha muudetavaks seadetakisti abil, et oleks võimalik täpselt välja reguleerida vajalik väljundpinge, mis antakse võimsusvõimendi sisendile ning võrdsustada mõlema stereokanali võimendus. Et saada madalam mürataseme ja väikese sagedus- ja modulatsioonimoonutusega võimendit kasutatakse harilikult kahe otsesidestuses transistoriga tugevasti vastusidestatud lülitust. Eelvõimendite näited Abo raamatus lk. 324...328. Vastavalt struktuurskeemile kombineerides saab koostada mitmesuguseid eelvõimendeid (6.7.1. on antud kahekanaliline eelvõimendi). · Ekvalaiseriga eelvõimendi eelvõimendi nimiväljundpinge on tavaliselt 1V. Kui väljundtakistus on umbes 100 k, siis võimsusvõimendiga sobitamiseks tuleb kasutada emitterjärgurit, sest võimsusvõimendi sisendtakistus on palju väiksem ja
ri || Rn tähendab ri ja Rn rööpühenduse kogutakistust. 6.4.2 Ühise neeluga lülitus Ühise neeluga (ÜN-) lülitusele vastab bipolaartransistoride puhul ühise kollektoriga (ÜK-) lülitus e. emitterjärgija. Pikkov lk 76 Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 28 Joonis 6.8. Lülitusnäide: ÜN-lülituses (ühise neeluga - common drain) võimendusaste n-formeerkanaliga MOP-transistoriga [1]. Tabel 6.4. Ühise lättega ja ühise neeluga lülituste võrdlustabel [3]. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 29 6.4.3 Välja- ja bipolaartransistoride ühislülitused Väljatransistorile on omane suur sisendtakistus, lähtetööpunkti väike temperatuuritriiv ja madal müratase, kuid võimendusomaduste osas iseloomustab neid väike tõus S, mistõttu astme pingevõimendus jääb tagasihoidlikuks
Passiv: koosneb kahest klaaspinnast, mille vahel on vedelkristallsegu. Klaaspindadele on kantud elektroodid veeru omad ühele ja rea omad teisele. Elektroodid on valmistatud läbipaistvast metallühendist indiumtinaoksiidist, värvide moodustamise eest hoolitseb värvifilter: STM (Super Twisted Nematic), DSTN, FCSTN, Aktiiv: TFT (Thin film Transistor), mille peamiseks osaks on klaaspinna peale kantud õhuke fotolitograafia tehnoloogias tehtud transistorimaatriks, 1 ekraanipiksel = 3 transistoriga (640x480x3), kasutatakse tagant valgustust, mis on kõigesuurem energia röövel Piksel koosneb: rohelisest, siniusest ja punasest alampikselist(värvifiltri abiga), ühe ekraanipikseli kohta on värvikolmik või triip 32. MCA, ISA, VLB ja EISA liides. ISA Industry Standard Architecture, IBM 1981 a, Algselt siini taktsagedus 4,77 MHz, 1987 a liitus IEEE standardiga uuendades taktsagedust 16 bit, kasutab IRQ aadresse
luminofoori sisaldav rakuke ning iga kolmik vastab ühele pildipunktile (pikslile). Erinevad värvused tekivad põhivärvuste liitmisel (nt kollane saadakse rohelise ja punase värvuse liitmisel, st et kollase värvuse saamiseks peavad helendama roheline ja punane rakuke). Iga rakuke on täidetud hõrendatud väärisgaasiseguga (neoon + ksenoon; võidakse lisada ka heeliumi). Kujutise saamiseks tüüritakse igat rakukest selle juurde kuuluva transistoriga, mille avareziimis "süüdatakse" plasma, mis tähendab, et rakukeses olev gaas ioniseeritakse ja see muutub plasmaks (plasma - ioniseeritud gaas, aine neljas olek). Plasma poolt emiteeritav ultraviolettkiirgus lainepikkusega 140 ...190 nm paneb helendama vastava põhivärvuse luminofoori, muutes UV-kiirguse nähtavaks valguseks. Elektroonika alused. Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed 23 (43)
nivoo Pump Vedelikupaak 118 4.3. Reostaat- ja impulssreguleerimine Koormuse pinge ja voolu reguleerimiseks kasutatakse reostaate ja lülititalitluses pooljuhtseadiseid. Lüliti eeliseks võrreldes pidevatoimelise regulaatoriga, nt. reguleeritava takisti või võimenditalitluses transistoriga, on väiksem energiakadu (joonis 4.12). a) b) i1 i1 i2 R i2 Ud Ud RL ir RL
L VD (RC) e E/R C UCE A E e UCE Joon.1.13 Kõikide lülitireziimis töötavate transistoride puhul on probleemiks transistori reziimis töötamine induktiivkoormuse korral. Kui me lülitame transistoriga aktiivtakistusliku koormuse, siis me liigume koormussirgel punkti A ja B vahel ilma igasuguseliste kõrvalekaldumisteta. Kui aga lülitatav objekt on induktiivse iseloomuga, siis tekib selle koormuse klemmidel voolu muutuste korral emj mis liitub toitepingega ja transistori tööreziim muutub oluliselt. Voolu suurenemisel indutseeritakse emj milline püüab voolu suurenemist takistada.Tekkiva elektromotoorjõu polaarsus on selline ,et ta lahutub
Erinevalt sama funktsiooniga vahetutest maatriksmuunduritest (joonis 1.22, d) kasutatakse neis eraldatud sisendit ja väljundit ühendatuna alalisvoolulüliga ilma energiasalvestiteta. Selline lülitus sisaldab neljakvadrandilist vaheldit vooluallikana ja pingevaheldit. Sisendsektsioon koosneb kahesuunalistest ja kahepolaarsetest lülititest ning väljundis on tavalise vooluvaheldina tuntud sildlülitus. Kolmefaasilises süsteemis töötamisel nimipingel on muunduris tavaliselt kolm kahe IGBT-transistoriga faasi õlga koos vastulülitatud vabavooludioodidega igas õlas. Kommutatsioon tagatakse sisendsektsiooni lülitite seisundi muutmisega samal ajal, kui väljundsektsioon on vabavoolutalitluses. Seega peab sisendsektsiooni lülitite lülitamine toimuma nullvoolu korral, mis tagab ohutu kommutatsiooni ja minimaalsed lülituskaod. Sisselülitamisel ei vaja kahesuunalised ja kahepolaarsed lülitid mõlema voolu suuna sõltumatut juhtimist
kolmas on, aga võetud muutumatuks. Nii iseloomustab sisend tunnusjoon sisendvoolu sõltuvust sisendpinges väljundpinge on seejuures eeldatavalt konstantne. Transistori tegelikus tööreziimis muutuvad, aga üheaegselt kõik voolud ja pinged, sest sisendpinge muutus põhjustab sisendvoolu muutuse, sisendvoolu muutus toob kaasa väljundvoolu muutuse ja väljundvoolu muutus väljundpinge muutuse. Taolise olukorra põhjuseks just väljundi poolel on transistoriga järjestikku lülitatud koormustakistus. Transistori kasutamise lülitust võib vaadelda kahest osast: lineaarsest osast, milleks on koormustakistus ja mittelineaarsest osast, milleks on tranistor.
Joonis 3.26. Bipolaartransistoride ja väljatransistoride lülitusviiside omavaheline võrdlus [4]. Ühise lättega lülitus vastab bipolaartransistori ühise emitteriga lülitusele. Oluline erinevus seisneb selles, et paisusiire töötab tõkkesuunas ning sisendtakistus on seetõttu väga suur. Ühise neeluga lülitus vastab bipolaartransistori ühise kollektoriga lülitusele ning ühise paisuga lülitus ühise baasiga lülitusele. Joonis 3.27. MOP-transistoriga võimendusaste ühise lättega (a) ja ühise neeluga lülituses(b). Skeemil (b) toitejuhtmete A ja B vahele ühendatud kondensaator tagab transistori neelu maandamise vahelduvpinge jaoks [4]. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 35 3.6. Türistorid 3.6.1 Lihttüristor (üheoperatsiooniline türistor) Lihttüristor (üheoperatsiooniline türistor e. trioodtüristor) on kolme pn-siirdega
E01 E02 2. Võimendavad piirikud Ühe emitteriga lülituses transistoriga võimendav piirik Kui baasivool ib = 0 või ik R k positiivne, siis on pnp-tüüpi
samasuurtena üle suure takistusega kollektorringi ning kollektorringi lülitatud koormustakistilt saamegi võimendatud väljundpinge. Seega võime transistori vaadelda ka kui takistuse muundit, millest on tuletatud ka selle nimetus. (TRANSfer resISTOR). p-n-p tüüpi transistori võimendav toime on põhimõtteliselt sama kui n-p-n transistoril. Erinevuseks on vaid see, et emitterist baasi liikuvateks laengukandjateks on elektronide asemel augud, p-n-p transistoriga lülitus on toodud joonisel 6.4. JOONIS 6.4. 6.3. Transistori kolm lülitust. Kuna transistoril on kolm elektroodi, siis töötades võimendina, millel on neli klemmi (2 sisend- ja 2 väljundklemmi), toiteklemme arvestamata, peab üks elektrood olema ühine sisendile ja väljundile. Sõltuvalt sellest, milline on ühine elektrood, on olemas ühise baasiga (CB - Common Base), ühise emitteriga (CE - Common Emitter) ja ühise kollektoriga (CC - Common Colkctor) lülitused.
VD 1 R13 R14 C2 R5 R3 R10 C7 + + d e t e k t o r is t + Sisendsignaal antakse VSV-lt ja võimendatakse transistoriga VT1. Sellele järgnev diood VD1 alaldab võimendatud pinge ja tekitab sellise polaarsusega pinge VT2 baasil, et VT2 on avatud, kui VV on hääletatud mingi saatja sagedusele. VT2 on avatud takistil R5 tekkiva pingelangu tõttu. Seetõttu on avatud ka VT3 ning tema emitteri ja kollektori vaheline pinge on nii väike, et dioodid VD2 ja VD3 on suletud. Kuna dioodide vastutakistus on suur, läheb HS-signaal takistamatult detektorist HSV-sse.
Kui muundur lülitatakse võrku tekkib kondensaatori laadumise tõttu väga suur vooluimpulss, mistõttu on alalisvoolu vahelülisse sisse ehitatud türistoriga juhitav pidurdusahel. Takisti piirab voolu väärtust, kondensaatorid laaduvad aeglasemalt ning ohutult. Kui kondensaatorid on laetud viiakse türistor kinnisesse olekusse ning takisti lühistatakse. Pidurdusahelat kasutatakse dünaamilisel pidurdamisel, et ära hajutada pidurdamisel vabanevat soojusenergiat. Pidurdusahel on juhitav transistoriga. Sagedusmuunduri väljalülitamisel võib kondensaatorile jääda eluohtlik kõrgepinge veel kuni viieks minutiks, mistõttu tuleb olla eriti ettevaatlik äsja väljalülitatud seadmega. Vaheldis (inverter) muundatakse alalisvool muutliku pinge ja sagedusega vahelduvvooluks. Vaheldi koosneb kuuest transistorist ja antiparalleelselt ühendatud dioodidega. Muundurit juhitakse transistoride juhtimisega kasutades selleks pulsilaiusmodulatsiooni põhimõtet (vt. punkt 6.5)
kollektori voolu muutust praktiliselt ei teki. Ning alles teatud ajavahemiku t hil möödumisel, milline sõltub küllastuse määrast, hakkab vool vähenema kiirusega mis on määratud transistori sagedusomadustega. L (R ) C U CE IC E/RC E UCE B A e D C VD +E e JOONIS 4.14. Kõikide lülitireziimis töötavate transistoride puhul on probleemiks transistori töötamine induktiivkoormuse korral. Kui me lülitame transistoriga aktiivtakistusliku koormuse, siis me liigume koormussirgel punkti A ja B vahel ilma igasuguste kõrvalekaldumisteta. Kui aga lülitatav objekt on induktiivse iseloomuga, siis tekib selle koormuse klemmidel voolu muutuste korral emj mis liitub toitepingega ja transistori tööreziim muutub oluliselt. Voolu suurenemisel indutseeritakse emj milline püüab voolu suurenemist takistada. Tekkiva elektromotoorjõu polaarsus on selline ,et ta lahutub toitepingest ja
C UCE A E e UCE JOONIS 4.14. Kõikide lülitireziimis töötavate transistoride puhul on probleemiks transistori töötamine induktiivkoormuse korral. Kui me lülitame transistoriga aktiivtakistusliku koormuse, siis me liigume koormussirgel punkti A ja B vahel ilma igasuguste kõrvalekaldumisteta. Kui aga lülitatav objekt on induktiivse iseloomuga, siis tekib selle koormuse klemmidel voolu muutuste korral emj mis liitub toitepingega ja transistori tööreziim muutub oluliselt. Voolu suurenemisel indutseeritakse emj milline püüab voolu suurenemist takistada. Tekkiva elektromotoorjõu polaarsus on selline ,et ta lahutub toitepingest ja tööreziim ei muutu enam mööda
Viimasel ajal on hakatud nn. standardkaarte koondama mikroskeemidesse, mis asuvad emaplaadil. 1.2. Mõningaid põhimõisteid Andmed on informatsiooni formaliseeritud esitus kujul, mis võimaldab informatsiooni salvestamist ja töötlemist arvutis. Eristatakse mitut liiki andmeid: arve, tekste, graafikakujundeid, pilte, videod jms. Bit on informatsioonihulga elementaarühik, mis kujutab endast ühte kahest võimalikust sündmusest. Realiseeritakse arvuti põhimälus ühe kaheseisundilise transistoriga või impulsi olemasolu või puudumisega magnetkandjal. CD-ROM-i tüüpi seadmes aga süvendi olemasoluga või selle puudumisega plaadi plastmasspõhimikus. Bait (Byte) on üldjuhul 8 bitine väli. Personaalarvuti põhimälu pesas olev informatsioon kirjeldatakse kasutades kahendsüsteemi tähiseid, st. arve 0 ja 1. Seega baidis võivad esineda järgmised bitikombinatsioonid: 00000000 "0" 00000001 "1" 00000010 "2"
annaabi.ee 
