Mérés laboratórum 2 - 5. mérés ellenőrző kérdései

Ez az oldal a korábbi SCH wiki-ről lett áthozva. Az eredeti változata itt érhető el.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor kérlek javíts rajta egy rövid szerkesztéssel.

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót

vissza a Mérés labor 2. tárgyhoz

---

1. Mi a kapu ún. transzfer karakterisztikája?

A logikai áramkörök esetében a transzfer karakterisztikán a feszültség-transzfer karakterisztikát értik, azaz hogyan változik a kimenő feszültség a bemenő feszültség függvényében egy adott áramkörnél.

2. Hogyan értelmezik a komparálási feszültséget?

A karakterisztikának azt a pontját, melynél a kimenő feszültség megegyezik a bemenő feszültséggel, komparálási pontnak nevezik, és az ehhez a ponthoz tartozó feszültség az Uk komparálási feszültség.

3. Hogyan határozható meg a transzfer karakterisztikából a komparálási feszültség?

Ha az áramkör u_ki = f(u_be) transzfer karakterisztikája ismert, akkor arról az UK feszültségkönnyen leolvasható. Nem invertáló jellegű áramkör esetén az origóból indított m = 1 meredekségű egyenes (az u_be = u_ki pontok helye) a transzfer karakterisztikát az UL, UK, UH feszültségű pontokban metszi. Invertáló jellegű áramkör esetén az origóból indított m = 1 meredekségű egyenes a transzfer karakterisztikát csak az UK feszültségű pontban metszi.

4. Rajzoljon fel egy mérési elrendezést logikai kapu transzfer karakterisztikájának felvételéhez!

Ezen a helyen volt linkelve a transzferk.png nevű kép a régi wiki ezen oldaláról. (Kérlek hozd át ezt a képet ide, különben idővel el fog tűnni a régi wikivel együtt)

innen van a többi is

5. Hogyan határozható meg egyszerűen egy kapu komparálási szintje olyan kétcsatornás oszcilloszkóppal, melynek nincs X-Y üzemmódja.

A bemenet és kimenet jelalakját ábrázoló csatornák nulla szintjét a képernyőn ugyanoda állítjuk. Ekkor a kimenő és bemenő jel feszültséghelyesen rajzolódik egymásra, és a két jel metszéspontja adja a komparálási feszültséget.

6. Hogyan határozható meg a logikai kapu worst-case zavarfeszültség-tűrése?

A statikus worst-case zavarfeszültség-tűrés (worst-case noise margin) a logikai szintek worst-case specifikációjából egyértelműen meghatározható:

U_ZML = U_ILmax - U_OLmax
U_ZMH = U_OHmin - U_IHmin

7. Hogyan határozható meg a logikai kapu tipikus zavarfeszültség-tűrése ún. egyedi zavarást feltételezve?

Az átlagos paraméterű áramkörök névleges hőmérsékleten és névleges tápfeszültségen mutatott zavartűrése, a tipikus zavarvédettség meghatározásánál meg kell különböztetni az ún. egyedi zavarást és az ún. lánczavarást. Egyedi zavarás esetében a zavart bemenetű jelvevő áramkör utáni hálózatrészben nincs zavarás, és a helyes logikai állapot fennállását a hálózatrész kimenetén, a zavart áramkör utáni n-edik elem kimenetén ellenőrizzük. Az egyedi zavarás feltételezése azt a gyakorlati esetet közelíti, amikor egy berendezés modulokból (pl. kártyákból) épül fel, és a modulokat összekötő, viszonylag hosszú jelvezetékeken lényegesen nagyobb zavarjelek keletkeznek, mint a modulokon belüli rövid összekötő vezetékeken.

Az L állapotban a tipikus zavarfeszültség-tűrés:

U_ZtL = U_K - U_L

A H állapotban a tipikus zavarfeszültség-tűrés:

U_ZtH = U_H - U_K

8. Hogyan értelmezik a lefutási időt?

A fel- ill. lefutási idő általánosan elfogadott meghatározása: Az állandósult feszültségértékek közti tartomány 10% és 90% közti részén való áthaladás ideje.

9. Hogyan definiálják a jelterjedési időt a TTL logikai áramköröknél?

A bemeneti jel megváltozásától a kimeneti jel megváltozásáig eltelt idő a jelterjedési idő. Még pontosabban: a kimenet H->L és L->H változása sem ugyanannyi idő alatt zajlik le általában, így a jelterjedési idő a két érték számtani átlaga.

A TTL-nel a feszultségszint nem a tápfelszülség 50% hanem csak 30%. A TTL, TTT-LS áramköröknél (SN74', SN74LS' sorozatok) a jelváltási idő 10 ns nagyságrendű. A jelvezetékek fajlagos késleleltetési ideje kialakítástól függően 5 - 10 ns/m.

10. Hogyan értelmezik az előkészítési időt?

Az adatjelnek egy bizonyos idővel a órajel éle előtt stabilnak kell lennie.

11. Hogyan értelmezik a tartási időt?

Az adatjelet az órajel éle után még legalább a megadott ideig nem szabad megváltoztatni (pl. órajel után a flip-flop bemenetén az adatot még ennyi ideig kell stabilan tartani).