Схемотехника аналоговых интегральных схем. Глинкин Е.И. - 94 стр.

UptoLike

Составители: 

94
Из приведенных примеров видно, что задача проектирования по
методу аналогии сводится к алгоритмам синтеза и анализа математиче-
ских и схемных решений за счет замены одной формы представления
на другую (структурную схему на формулу и наоборот). Метод анало-
гии отражает инвариантность различных форм представления в коор-
динатах схемотехники и математики.
Принцип инвариантности форм представления широко использу-
ется при физическом и математическом моделировании объектов и
процессов проектирования по аналогии. Метод аналогии положен в
основу аналоговых вычислительных машин (АВМ), в которых иссле-
дуемый алгоритм реализуют аппаратно за счет коммутирования связей
функционально законченных блоков структур с помощью перемычек
и переключателей. Название АВМ обусловлено моделированием по
аналогии подобных форм представления и компонент информационно-
го обеспечения, единством физических явлений природы, отражающим
сходные закономерности [13 – 18].
В АВМ на уровне функциональных ЛИС структуры и связи аппа-
ратно управляются регламентированным алгоритмом, моделирующим
физические и математические процессы. Модули АВМ, кроме про-
стейших математических операций, аппаратно реализуют исчисления
высшей математики: интегрирование и дифференцирование, векторные
преобразования и геометрию образов [5, 9, 15].
5.3. Операторные преобразователи
Операции интегрального и дифференциального исчисления моде-
лируют на ЛИС с реактивными элементами. В базисе ИС, как правило,
в качестве реактивных элементов используются накопители электриче-
ской энергии конденсаторы емкостью С. В интегральной технологии
функции конденсаторов выполняют pn-переходы планарных венти-
лей, реализуемых на диодах и транзисторах. Индуктивности в планар-
ной технологии занимают по сравнению с конденсаторами больший
полезный объем, требуют дополнительных ресурсов энергии и схемных
решений для защиты ИС от резонансных явлений. Накопители магнит-
ной энергии моделируют на интегральных схемах без индуктивностей за
счет инверсии электрической энергии конденсаторов [5, 13].
Реактивные делители позволяют в аналоговой форме интегриро-
вать и дифференцировать сигнал, инвертировать по фазе ток и напря-
жение. Управляя временем заряда и разряда конденсатора, реактивные
делители используют как линии задержки для преобразования анало-
гового сигнала в интервалы времени.