در مدار های الکترونیکی، علاوه بر المان هایی مثل خازن، مقاومت و … که در پست قبل بررسی کردیم، قطعات لاجیک نیز مورد استفاده قرار می گیرند. کدر این پست به عملکرد انواع قطعات لاجیک در مدار های دیجیتال فرکانس بالا می پردازیم. این قطعات در مدار ها هم به عنوان منبعی برای تولید نویز عمل می کنند و در عین حال گیرنده های بسیار حساسی هستند که تشعشعات محیط اطراف را جذب می کنند. هم چنین مسیر هایی که به پایه های این قطعات متصل اند، مسیر انتقالی برای انواع این نویز ها هستند. بنابراین قطعات لاجیک از عوامل اصلی انتقال نویز و ایجاد تداخل الکترومغناطیسی در مدار ها هستند و باید دقت لازم برای به کار گیری این قطعات را به کار برد.
اگرچه ممکن است انتخاب های زیادی برای یک قطعه با عملکرد مورد نظر برای طراحی برد ها وجود نداشته باشد،طراح باید علاوه بر توجه به حاشیه نویز و اندازه ی تابش(تشعشع) یک قطعه، موارد دیگری را نیز در نظر بگیرد.
امروزه رایج ترین قطعات لاجیک موجود در بازار از نوع TTL، CMOS یا ECL هستند که برای به کار گیری آنها در مدارات دیجیتال فرکانس بالا، علاوه بر سطوح ولتاژ و … باید به پارامتر های مهم دیگری مانند زمان صعود، حاشیه نویز، نرخ تغییرات لبه (نسبت نوسان ولتاژ خروجی به زمان صعود) و نوسان(swing) ولتاژ خروجی نیز در نظر گرفت.
در صورتی که در یک مدار قطعاتی با انواع مختلف ترکیب شوند،ممکن است پارامتر های مختلف این قطعات لاجیک با یکدیگر مطابقت نداشته و در نتیجه نویز پذیری مدار افزایش خواهد یافت.از این نظر دو گروه CMOS و TTL با یکدیگر سازگارند و می توان آنها را در کنار هم در یک مدار دیجیتال به کار برد، اما قطعات ECL به خاطر این که دارای زمان صعود و نوسان ولتاژ بسیار کمتر است و هم چنین معمولا با ولتاژ منفی کار می کند، نمی توان آن را باقطعات دیگر به کار برد.
در زمان های صعود کمتر سیگنالها یا به عبارتی،نرخ لبه بیشتر، تعداد هارمونیک های مهم و با دامنه بزرگتر، بیشتر و در نتیجه میزان تداخل الکترومغناطیسی ایجاد شده بیشتر خواهد بود. بنابراین لازم است تا حد امکان زمان صعود سیگنال کلاک بیشتر یا نرخ لبه آن کمتر باشد تا تشعشع انرژی نویز دار به کمترین مقدار خود برسد.
جدول زیر این پارامتر ها را در انواع مختلف این قطعات لاجیک مقایسه می کند:
همانطور که از جدول فوق نیز مشخص است، قطعات لاجیک از نوع CMOS به دلیل دارا بودن ایمنی بیشتر و تداخل الکترومغناطیسی کمتر، ارجحیت بیشتری برای استفاده در مدار های دیجیتال فرکانس بالا دارند.
تا این جا رفتار های المان های مختلف و قطعات لاجیک را در مدار های دیجیتال فرکانس بالا بررسی کردیم. در پست آتی، اثرات ناشی از خطوط انتقال و بحث تطبیق امپدانس در آن خواهیم پرداخت.
نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند *
کليه حقوق اين سايت متعلق به سام نیک میباشد
