АВМ представляет собой электрическую систему, в которой между непрерывно изменяющимися величинами (токами, напряжениями) осуществляются зависимости, аналогичные зависимостям между переменными в подлежащей исследованию математической задаче. При этом независимые и искомые переменные изображаются в том или ином масштабе физическими переменными в машине, а результат задачи сводится к измерению этих переменных в процессе её работы.
Таким образом, АВМ состоит из отдельных блоков, которые выполняют различные математические операции. Для расширения возможностей машины функциональные блоки собираются из однотипных элементов.
Структура АВМ показана на рис. 146.
Рис. 146. Структура АВМ
Основным элементом машины является УПТ с большим коэффициентом усиления. На базе этого усилителя строятся практически все основные функциональные блоки.
Блок линейных элементов состоит из набора конденсаторов, и резисторов разных номиналов, совместно с которыми УПТ выполняет линейные математические операции: сложение, интегрирование, дифференцирование и так далее.
Блок нелинейных элементов содержит схемы переключения, деления, реализации нелинейных зависимостей и так далее.
Постоянные и переменные коэффициенты передачи задаются с помощью устройств, выделенных в специальный блок.
УПТ, с включенными на его вход и в обратной связи линейными и нелинейными элементами, называется решающим устройством.
Для визуального наблюдения за результатами решения служит блок индикации.
Формирование отдельных элементов в функциональные блоки и электрические соединения между ними производятся на наборном поле с помощью специальных шнуров или контактов.
Контрольные вопросы
1. Назначение и состав основных блоков АЦВК.
2. Принцип работы УВХ.
3. Структура АВМ.
Заключение
В настоящее время большие интегральные схемы изменили все области электронной техники настолько быстро, что последствия их воздействия можно наблюдать почти каждый день. При этом главной движущей силой по- прежнему остается технология ИС, причем ее достижения дополняются соответствующими сдвигами и в других разделах электронной техники и технологии. При этом основные тенденции развития элементов и технологии следующие: на уровне кристаллов происходит завоевание КМДП-технологий ведущих позиций в области производства БИС, которые могут содержать одновременно аналоговые и цифровые схемы, в области чисто аналоговых ИС продолжается совершенствование комбинированных технологий схем с полевыми и биполярными транзисторами.
Для обработки аналоговых сигналов на современном этапе характерны цифровые методы, в результате чего операционный усилитель вытесняется микропроцессором, ставшим универсальными компонентами электронных устройств. Тем не менее специалисты по аналоговым схемам продолжают создавать микросхемы с более высокой степенью интеграции, предназначенные для универсальных подсистем. На базе АЦП , ЦАП, коммутаторов, УВХ, ОУ и других аналоговых элементов разрабатывают операционные узлы в виде БИС, способные обрабатывать аналоговую информацию без преобразования ее в цифровую форму.
Весьма сложную задачу представляет собой организация ввода - вывода информации. Это связано с огромным разнообразием периферийных устройств, которые необходимы в современных устройствах ВТ. Поэтому изучение схемотехники аналого-цифровых устройств всегда актуально.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Опадчий Ю. Ф., Глудкин О. П., Гуров А. И. Аналоговая и цифровая электроника. – М.: Горячая линия – Телеком , 2003.
2. Гальперин М. В. Электронная техника: Учебник.- М.: Форум: ИНФА,2003.
3. Волович Г. И. Схемотехника аналоговых и аналого- цифровых электронных устройств.- М.: Издательский дом ДОДЭКА, 2005.
4. Аналого- цифровые устройства: Методическое пособие к изучению курсов Схемотехника аналого-цифровых устройств и Аппаратные средства вычислительной техники./ Сост. Л. А. Кропачев, В. Н. Сяктерев- Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2005.- 161с.
5. Федорков Б. Г., Телец В. А., Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение.- М.:Энергоатомиздат, 1990.
