М. А. Шустов. Цифровая схемотехника. Практика применения

Предлагаемая вниманию читателя книга универсальна по содержанию и состоит из двух взаимосвязанных частей. В первой из них читатель познакомится с основами моделирования цифровых устройств при помощи популярного в нашей стране и за ее пределами пакета программ схематического моделирования NI MuLtisim. Во второй части книги представлена энциклопедически полная коллекция электронных схем различного функционального назначения, выполненных с использованием цифровых микросхем.

Рассмотрены примеры использования цифровых микросхем в аналоговых устройствах, варианты схем различных генераторов на цифровых микросхемах, использование цифровых микросхем в измерительной технике, в технике радиосвязи, медицинской и бытовой технике.

Эти электронные схемы, несмотря на свою простоту, в полной мере отвечают своему назначению и, кроме того, наиболее доступны для самостоятельного повторения как в «железе», так и в плане изучения принципа их работы при помощи пакета программ схематического моделирования NI Multisim.

В Приложениях приведены подробные справочные данные по элементам цифровой техники: состав серий ТТЛ- и КМОП-микросхем, их назначение и примерные аналоги, а также цоколевки.
Книга предназначена для широкого круга современных радиолюбителей и студентов радиотехнических вузов и техникумов.

Содержание:

• Введение

Глава 1. Моделирование схем цифровой электроники

• Обзор компьютерных программ моделирования электронных схем
• Выбираем пакет моделирования NI Multisim Analog Devices Edition
• Основы моделирования работы схем цифровой электроники в NI Multisim
• «Горячие» клавиши в пакете схематического моделирования NI Multisim
• Инструменты и приборы в NI Multisim
• Достоинства пакета моделирования NI Multisim
• Недостатки пакета моделирования NI Multisim
• Таблицы истинности логических элементов
• Построение логической схемы по заданной таблице истинности
• Синтез логических элементов по их функции
• Синтез одних логических элементов из совокупности других
• Исследование свойств логических элементов
• Изучение моделей логических элементов
• Переходные и частотные характеристики логических элементов
• Выходные каскады узлов цифровой техники
• Генераторы импульсов
• Генераторы импульсов с использованием триггеров Шмитта
• Примеры практического применения генераторов импульсов
• Сложение логических сигналов с использованием логических элементов И/ИЛИ/Исключающее ИЛИ
• Удвоители частоты на логических элементах
• Делители частоты
• Счетчики импульсов
• Послесловие

Глава 2. Аналоговое применение цифровых микросхем

• Аналоговые усилители на логических элементах
• Узкополосные фильтры на КМОП-микросхемах
• Избирательный фильтр на КМОП-микросхеме CD4069
• Генератор белого шума на микросхеме 4009А
• Функциональный генератор на КМОП-микросхеме К561ЛЕ5
• Радиоприемник прямого усиления на микросхеме К561ЛЕ5
• Радиоприемник на цифровой микросхеме К176ЛА7
• Пороговые устройства на логических элементах
• Преобразователь синусоиды в цифровой сигнал на микросхеме 74НС04
• Формирователь импульсов на микросхеме К561ЛЕ5
• Сигнализатор звонка сотового телефона на микросхемах 4069 и 555

Глава 3. Генераторы на цифровых микросхемах

• Автоколебательные мультивибраторы на логических элементах
• Генераторы прямоугольных импульсов на КМОП-микросхемах
• Автогенераторы на триггере Шмитта на микросхеме К561ТЛ1 (К561ТЛ2)
• Автогенераторы с внешней регулировкой частоты
• ВЧ генератор на триггере Шмитта на КМОП-микросхеме 4093
• Генератор прямоугольных импульсов на микросхемах К155ЛАЗ и К155ЛА8
• Мультивибратор на ТТЛ-микросхеме с линией задержки
• Фотоуправляемые генераторы на микросхемах
• Звуковые генераторы
• Кварцевые генераторы на микросхемах
• «Часовые» кварцевые генераторы
• Генератор секундных и минутных импульсов
• Высокочастотные генераторы с кварцевой стабилизацией на микросхеме
• Генератор промежуточной частоты на КМОП-микросхемах
• Генераторы импульсов на КМОП-микросхемах
• Генераторы синусоидальных колебаний
• Генератор гармонических колебаний с цифровым управлением на микросхемах К561ЛН2 и К561КТЗ
• Управляемые КМОП-генераторы импульсов на микросхемах CD4011 и CD4049
• Перестраиваемый генератор сигналов прямоугольной и треугольной формы на микросхеме CD40106
• Генератор сигналов прямоугольной формы, управляемый напряжением
• Генератор с электронной перестройкой частоты на микросхеме 4069
• Генератор импульсов с электронной перестройкой частоты на микросхеме 4046
• Многочастотный генератор на цифровых микросхемах К561ЛА7 и К561ИЕ16
• ШИМ-генераторы на КМОП-элементах
• Генератор с регулируемой шириной импульсов на микросхеме CD4093
• Генератор биполярных импульсов регулируемой ширины на микросхемах К561ЛЕ5/К561ЛА7 и К561КТЗ
• Функциональный генератор на микросхеме К561ЛН2
• Функциональный генератор на микросхеме К561ЛА7
• Одночастотный функциональный генератор на микросхеме К561ЛА7
• Генератор сигналов специальной формы
• Генератор сигналов на микросхемах К155ЛАЗ и К155ИЕ2
• Цифровой генератор качающейся частоты

Глава 4. Измерительная цифровая техника

• Четырехдиапазонный измеритель емкости на микросхеме К155ЛАЗ
• Измеритель емкости на микросхеме К155ЛАЗ (К555ЛАЗ)
• Измеритель LCF с прямым отсчетом на микросхемах 74НС00 и CD74HCT4040
• Мостовой измеритель RLC на микросхемах К155ЛАЗ и К155ЛА4
• Приставка-измеритель LC на микросхеме К561ЛА7
• Преобразователь «Частота-напряжение» на КМОП микросхеме
• LED-индикатор частоты сети на микросхеме CD40106BP
• Аналоговый частотомер на микросхеме К155ЛАЗ
• Частотомер с диапазоном измерения 0...100 кГц на микросхемах CD4060, CD4026 и CD4017
• Частотомер-измеритель емкости на микросхеме 7400 (К155ЛАЗ, К555ЛАЗ)
• Измеритель активного сопротивления конденсаторов - приставка к мультиметру на микросхеме К561ЛН2
• Пробники оксидных конденсаторов
• Измеритель ESR электролитических конденсаторов на микросхеме CD74HCT04E
• Измеритель ESR с трансформаторной развязкой
• Цифровой пробник на микросхеме К155ЛА8
• Пробник-индикатор низкочастотных сигналов на микросхеме К561ЛА7
• Простейший пробник на микросхеме К155ЛАЗ
• Испытатель полупроводниковых приборов на микросхеме К561ЛП2
• Испытатель биполярных транзисторов на микросхеме 4001 или 4011
• Индикатор перегорания предохранителя на микросхеме К561ЛЕ5
• Кварцевый калибратор на микросхеме К155ЛАЗ (К555ЛАЗ)
• Триггер на двух инверторах на микросхеме К561ЛА7
• «Триггерная кнопка» на микросхеме CD4069
• Цифровые фильтры на микросхемах К561ЛА7 и К561ТМ2
• Цифровые частотные фильтры
• Компаратор частоты на микросхемах К1531ТМ2 и К1531ЛАЗ
• Частотный детектор на основе ФАПЧ
• Коммутатор с широтно-импульсным управлением
• Шифратор и дешифратор системы дистанционного управления
• Умножители частоты
• Делители частоты
• Селектор импульсов по длительности
• Расширяющие одновибраторы
• Укорачивающие одновибраторы
• Формирователь одиночного импульса на микросхеме 7404
• Индикаторы электрического поля
• Индикатор отключения источника питания на микросхеме К561ЛЕ5
• Комбинированный бета-гамма радиометр
• Сигнализатор радиоактивности на микросхеме К561ЛЕ5
• Импульсные термометры на микросхемах

Глава 5. Техника для приема-передачи информации

• Детектор излучения радиопередающих устройств на микросхемах К561ЛА7
• Телеграфные передатчики малой мощности
• Телеграфный радиопередатчик малой мощности на диапазон 80 м на микросхеме 4069 (К1561ЛН4)
• Микропередатчики на диапазон 80 м для охоты на «лис» на микросхемах К561ЛА7, К176ИЕ1 и К155ЛАЗ
• Радиопередатчик на 27 МГц на цифровой микросхеме 74LV00D
• Радиопередатчик на микросхеме CD4069UB
• Радиопередатчик на микросхеме 74НС132 (К531ТЛЗ)
• Радиопередатчик данных о влажности по трем точкам на микросхемах 74НС132 (К531ТЛЗ)
• Радиопередатчик на микросхеме 74НС132 (К531ТЛЗ) с использованием негатрона
• Радиопередатчик звуковых посылок на микросхемах 7413 или 74LS13
• Радиомикрофон на цифровой микросхеме К155ЛАЗ
• ИК-передатчик аудиосигналов на микросхеме 4069
• Генератор плавного диапазона на микросхеме НС4046 (К1561ГГ1)
• Фазовый ограничитель речевого сигнала на микросхеме К561ЛН2
• Цифровой фазовращатель на микросхемах 4013 (К561ТМ2)
• Детектор частотно-модулированных сигналов на микросхеме К155ЛАЗ (К555ЛАЗ)
• Автоматический телеграфный ключ на микросхемах К155ЛАЗ, К155ТМ2
• Автоматический электронный телеграфный ключ К561ЛА7
• Телеграфный ключ на двух микросхемах К176ИЕ12 и К176КТ1
• Телеграфный ключ на микросхемах К176ИЕ12 и К561ЛЕ5
• Телеграфный ключ с оптоэлектронным управлением
• Переключатель - индикатор диапазонов

Глава 6. Цифровая техника на страже здоровья

• «Антимигреневые» генераторы на микросхеме К561ЛН2
• Устройство для импульсной цветотерапии на микросхеме К561ЛН2
• Генератор вспышек света для цветотерапии на микросхеме К561ЛН2
• Генераторы цветовой гаммы на микросхеме К561ЛН2
• Генератор псевдослучайных вспышек света на микросхеме 40106
• Электроакупунктурный аппарат на микросхеме К564ЛА7
• Электроакупунктурный стимулятор на микросхемах К561ЛН2 и К561ИЕ10
• Устройство для рефлексотерапии на микросхеме К561ЛЕ5
• Электроакупунктурный стимулятор на микросхемах К554САЗ и К561ЛЕ5
• Прибор для магнитотерапии на микросхеме К561ЛА7
• Электронный измеритель частоты пульса на микросхеме К561ЛА7
• Датчик интервалов времени для контроля пульса на микросхемах К564ЛА7 и К564ИЕ10
• Гидроионизатор на двух микросхемах 74АС04
• Устройство для стирки ультразвуком на микросхеме К561ЛА7
• Устройства для получения «серебряной воды» на микросхеме К561ЛЕ5
• Универсальное устройство для активации воды

Глава 7. Бытовая техника

• Повышающий регулятор мощности для паяльника на микросхеме К176ЛА7 (К561ЛА7)
• Преобразователь напряжения +U в -U на микросхеме CD4049
• Мультиплексорные преобразователи напряжения с гальванически развязанными выходами
• Контролер телефонной линии на микросхемах К561ЛА9
• Электронный будильник и формирователь звуковых сигналов типа «тик-так» на микросхеме К561ИП2
• Электронный шагомер на микросхемах К561ЛА7 и К176ИЕ4
• Металлоискатели
• Емкостное реле для управления освещением на микросхеме К561ЛА7
• Сенсорный дверной звонок на микросхеме К561ЛА7
• Сенсорный коммутатор нагрузки на КМОП-микросхеме К561ЛЕ5
• Сенсорный переключатель с фиксацией положения на микросхемах К561ТМ2 и К561ТЛ1
• Аварийная сигнализация на микросхемах 7408 и 7473
• Сирены и звонки
• Охранные устройства на КМОП-микросхемах
• Автомат бегущего света на микросхеме CD4069
• Таймеры на цифровых микросхемах
• Выключатели света
• Автоматизированное управление вентилятором на микросхемах К561ЛА7 и К561ИЕ9
• Догчейзеры - ультразвуковые генераторы для отпугивания собак
• Терморегуляторы
• Электронный контактор на микросхеме К561ЛЕ5
• Сигнализатор влажности на микросхеме 4093 (К561ТЛ1)
• Индикатор полива на микросхеме CD4093 (К561ТЛ1)
• Акустический сигнализатор уровня воды на микросхеме 4011 (К561ЛА7)
• Многоступенчатый измеритель уровня воды на микросхеме CD4049 (К561ЛН2)
• Электронная вращающаяся рулетка на микросхемах К561ЛА7 и К561ИЕ8
• Новогодняя автоматика

Приложения

• Приложение 1. Соответствие ТТЛ микросхем производства России (СССР) и семейства SN74xxxx
• Приложение 2. Соответствие ТТЛ микросхем семейства SN74xxxx и производства России (СССР)
• Приложение 3. Соответствие КМОП микросхем России (СССР) микросхемам серии CDxxxx
• Приложение 4. Соответствие микросхем серии CDxxxx КМОП микросхемам России (СССР)
• Приложение 5. Состав серий отечественных ТТЛ-микросхем, их назначение и примерные аналоги
• Приложение 6. Состав серий отечественных КМОП-микросхем, их назначение и примерные аналоги
• Приложение 7. Серия отечественных логических КМОП-микросхем 5514БЦ
• Приложение 8. Цоколевки зарубежных ТТЛ-логических микросхем
• Приложение 9. Цоколевки зарубежных, а также отечественных КМОП-логических микросхем, не имеющих зарубежных аналогов

Издательство: Наука и Техника
Год издания: 2018
Страниц: 432
ISBN: 978-5-94387-876-3
Формат: DjVu
Язык: русский
Качество: отличное

 

Скачать книгу «Цифровая схемотехника. Практика применения» (32,6 МБ):

Предыдущая книга о цифровой схемотехнике:

• Цифровая схемотехника. Основы построения